前言

    本書(shū)是根據(jù)教育部頒布的中等職業(yè)學(xué)?！峨娮蛹寄芘c實(shí)訓(xùn)教學(xué)大綱》的要求編寫(xiě)的。全書(shū)共分8章。第1～5章介紹常用電子元器件的參數(shù)和選用、電子電路基礎(chǔ)知識(shí)、常用電子儀器的原理和使用方法、印制電路板設(shè)計(jì)、焊接及元照件裝配工藝。第6章提供了“電子技能與實(shí)訓(xùn)”的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，包括常用電子儀器的使用、電子元器件的測(cè)試及電子電路基本實(shí)驗(yàn)。第7、8章編入了一些較復(fù)雜的綜合性課程設(shè)計(jì)及實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容。使之既滿(mǎn)足了“電子技能與實(shí)訓(xùn)”教學(xué)的基本要求，又體現(xiàn)了電子技術(shù)的新進(jìn)展。本書(shū)還配有教學(xué)指南，電子教案及習(xí)題答案（電子版）。

本書(shū)適用于中等職業(yè)學(xué)校電子、電氣類(lèi)專(zhuān)業(yè)。

目錄

第一章  常用元器件

1.1 電阻器...

1.1.1    電阻器的分類(lèi)

1.1.2電阻器的型號(hào)命名

1.1.3 電阻器的標(biāo)識(shí)

1.1.4 電阻器的允許偏差與標(biāo)稱(chēng)值

1..1.5 可變電阻

1..1.6 特種電阻

1.2  電容器

1.2.1 電容器的種類(lèi)

1.2.2 國(guó)產(chǎn)電容器的型號(hào)命名法 國(guó)產(chǎn)電容器型號(hào)命名由四部分組成，各部分的含義見(jiàn)表11。

1.2.3 常用電容介紹

1.3 電感器

1.3.1概述

1.3.3 電感的主要特性參數(shù)

1.3.4 常用電感 1、單層線(xiàn)圈:單層線(xiàn)圈是用絕緣導(dǎo)線(xiàn)一圈挨一圈地繞在紙

1.3.5 常用電感實(shí)物圖

1.4. 半導(dǎo)體二極管

1.4.1 二極管的主要特性及測(cè)量方法

1.4.2 二極管的種類(lèi)

1.4.3　常見(jiàn)二極管實(shí)物圖

1.5、半導(dǎo)體三極管

1.5.1　三極管的分類(lèi)與型號(hào)

1.5.2 三極管的主要參數(shù)：

1.6、集成電路

1.6.1集成電路的分類(lèi)

第二章  常用工具－萬(wàn)用表

2.1. 萬(wàn)用表的基本結(jié)構(gòu)

2.2 萬(wàn)用表的工作原理及性能指標(biāo)

2.3 萬(wàn)用表的使用方法

第三章  印制電路板的設(shè)計(jì)與制作

1. 印制電路板的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)

2. 印制電路板工作圖的繪制

2.1 印制電路板導(dǎo)電圖形圖繪制

2.2 導(dǎo)電線(xiàn)條的繪制

2.3 制作要點(diǎn)：

第四章  焊接技術(shù)與裝配工藝

4.1. 焊料、焊劑

4.1.1焊料

4.1.2助焊劑

4.2 電烙鐵

4.2.1 電烙鐵的種類(lèi)

4.2.2 電烙鐵的選用

4.2.3電烙鐵使用前的處理

4.3 焊接工藝

4.3.1 對(duì)焊點(diǎn)的基本要求

4.3.2 焊接操作姿勢(shì)

4.3.3 五步法訓(xùn)練

4.3.4 錫焊基本條件

4.3.5 手工焊接注意事項(xiàng)

第五章  實(shí)用制作集

1.實(shí)驗(yàn)制作：小小彩燈

2.實(shí)驗(yàn)制作：1～12V直流穩(wěn)壓電源

3.實(shí)驗(yàn)制作：雙色循環(huán)彩燈

4.實(shí)驗(yàn)制作：8路搶答器

1.    電路結(jié)構(gòu)

2. 工作原理

5. 實(shí)驗(yàn)制作：晶體管特性曲線(xiàn)測(cè)試儀制作實(shí)踐

6. OTL功放制作實(shí)例

第一章  常用元器件

本章主要內(nèi)容：

　　本章主要介紹了常用元器件電阻、電容、電感和半導(dǎo)體器件，這些元器件主要分為線(xiàn)性元件和非線(xiàn)性元件，線(xiàn)性元件主要是指電阻、電容和電感。非線(xiàn)性元件主要是指半導(dǎo)體器件和電真空器件以及一些用特殊材料制成的器材，我們主要介紹的是線(xiàn)性元件和非線(xiàn)性元件中的晶體三極管和二極管等。

本章重點(diǎn)：

　　電阻的色環(huán)表示法的識(shí)別，電容器的常用單位表示法，二極管的正向特性曲線(xiàn)，及二極管的主要作用，三極管的放大作用和測(cè)量方法。

本章要求：

⒈熟練識(shí)讀色環(huán)電阻，電容以及常用元器件的一些符號(hào)和單位。

⒉正確理解常用元器件的性能、參數(shù)的意義和一般測(cè)量方法。

1.1  電阻器

①　電阻器的特性、制造工藝、作用

②　電阻器的類(lèi)別、型號(hào)、參數(shù)

③　電阻器的色環(huán)表示法

電阻，英文名resistance，通?？s寫(xiě)為R，它是導(dǎo)體的一種基本性質(zhì)，與導(dǎo)體的尺寸、材料、溫度有關(guān)。歐姆定律說(shuō)，I=U/R，那么R=U/I，電阻的基本單位是歐姆，用希臘字母“Ω”表示，有這樣的定義：導(dǎo)體上加上一伏特(1V)電壓時(shí)，產(chǎn)生一安培(1A)電流所對(duì)應(yīng)1歐姆 (1Ω)的阻值。電阻的主要功能就是阻礙電流流過(guò)。事實(shí)上，“電阻”說(shuō)的是一種材料的性質(zhì)，而通常在電子產(chǎn)品中所指的電阻，是指電阻器這樣一種元件。師傅對(duì)徒弟說(shuō)：“找一個(gè)100歐的電阻來(lái)！”，指的就是一個(gè)“阻值”為100歐姆的電阻器，歐姆常簡(jiǎn)稱(chēng)為歐(Ω)。表示電阻的單位，阻值的常用單位還有千歐（kΩ），兆歐（MΩ）。

1.1.1 電阻器的分類(lèi)

電阻器的種類(lèi)有很多，通常分為三大類(lèi)：固定電阻，可變電阻，特種電阻。在電子產(chǎn)品中，以固定電阻應(yīng)用最多。而固定電阻以其制造材料又可分為好多類(lèi)，但常用、常見(jiàn)的有RT型碳膜電阻、RJ型金屬膜電阻、RX型線(xiàn)繞電阻，還有近年來(lái)開(kāi)始廣泛應(yīng)用的片狀電阻。

1.1.2 電阻器的型號(hào)命名

電阻器型號(hào)命名很有規(guī)律，如R代表電阻，T代表碳膜電阻，J代表金屬膜電阻，X代表線(xiàn)繞電阻，都是拼音的第一個(gè)字母。在國(guó)產(chǎn)老式的電子產(chǎn)品中，?？梢钥吹酵獗硗扛簿G漆的電阻，那就是RT型的。而紅顏色的電阻，是RJ型的。碳膜電阻精度不高，只能滿(mǎn)足一般民用產(chǎn)品的要求，金屬膜電阻雖然精度高、溫度特性好，但制造成本也高，不過(guò)現(xiàn)在金屬膜電阻器的價(jià)格越來(lái)越低，金屬膜電阻器應(yīng)用也越來(lái)越普遍了，現(xiàn)在市面上?？吹剿{(lán)色的五色環(huán)電阻就是金屬膜的。電阻器還有功率大小之分。常見(jiàn)的是0.125W、0.25W、0.5W、1.0W等，在分立式電子產(chǎn)品和電子制作中用的最多的是0.125W(通常稱(chēng)1/8W)。當(dāng)然在一些微型產(chǎn)品中，會(huì)用到0.0625瓦(1/16W)的電阻，它的個(gè)頭小多了。再者就是現(xiàn)在開(kāi)始大量使用的微型片狀電阻，它是貼片元件家族的一員，以前多見(jiàn)于進(jìn)口微型產(chǎn)品中，現(xiàn)在電子愛(ài)好者也可以買(mǎi)到了。圖一是常用的固定電阻。

圖1.1 常用固定電阻

1.1.3 電阻器的標(biāo)識(shí)

早期的電阻都是直接標(biāo)注的，這些直接標(biāo)注的電阻是很容易識(shí)別的?？墒窃谘b配電子產(chǎn)品的時(shí)候，必須考慮到為以后檢修的方便，把標(biāo)注面朝向易于看到的地方。所以在彎腳的時(shí)候，要特別注意。在手工裝配時(shí)，多這一道工序還不是什么大問(wèn)題，但是在自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)上裝配時(shí)，機(jī)器就沒(méi)有那么聰明了。隨著電阻器元件越做越小，直接標(biāo)注的標(biāo)記難以看清。因此，出現(xiàn)了國(guó)際上慣用“色環(huán)標(biāo)注法”。簡(jiǎn)稱(chēng)“色環(huán)電阻”， “色環(huán)電阻”顧名思義，就是在電阻器上用不同顏色的環(huán)來(lái)表示電阻的規(guī)格。有的是用4個(gè)色環(huán)表示，有的用5個(gè)色環(huán)表示。4環(huán)電阻一般是碳膜電阻，用3個(gè)色環(huán)來(lái)表示阻值，用 1個(gè)色環(huán)表示誤差，精度大都是±5%。5環(huán)電阻一般是金屬膜電阻，用4個(gè)色環(huán)表示阻值，另一個(gè)色環(huán)也是表示誤差。精度大都是±1%。表一是色環(huán)電阻的顏色-數(shù)碼對(duì)照表，圖1.2是色環(huán)電阻色環(huán)示圖。

表一 色環(huán)電阻的顏色-數(shù)碼對(duì)照表

a..四環(huán)電阻                              b.五色環(huán)電阻

圖1.2色環(huán)電阻表示圖

色環(huán)電阻的規(guī)則是最后一圈代表誤差，對(duì)于四環(huán)電阻，前二環(huán)代表有效數(shù)字，第三環(huán)代表倍率，用10的n次方表示。五色環(huán)的前三環(huán)是代表有效數(shù)字，第四環(huán)代表倍率，同樣用10的n次方表示。

以圖1.2的四環(huán)電阻為例，第一環(huán)為棕式，代表有效數(shù)字“1”，第二環(huán)為紅色，代表有效數(shù)字“2”第三環(huán)是橙色，橙色為“3”也就是代表103，所以電阻的阻值為12×103(Ω)=12000Ω。在實(shí)際使用時(shí)我們還要將它轉(zhuǎn)換成“kΩ”，也就是12000Ω=12kΩ。

這里還有一個(gè)小問(wèn)題，就是色環(huán)電阻到底哪一端為第一環(huán)？實(shí)際上只要看最后一環(huán)的顏色就可以了，通常四環(huán)電阻的偏差為±5%，所以最后一環(huán)一定是金色的。五環(huán)電阻的偏差在±1%。那么最后一環(huán)一定是棕色的。你只要確定最后一環(huán)顏色就可以了，從另一端讀就是第一第二順序排過(guò)來(lái)就可以了。但是要注意五環(huán)電阻有一點(diǎn)小問(wèn)題，那就是第一環(huán)也可能出現(xiàn)棕色，因?yàn)殡娮栌袕?ldquo;1”開(kāi)頭的嘛。在這種情況下可無(wú)法分辨哪是第一環(huán)，不過(guò)一般都還可看出一點(diǎn)來(lái)，如有的最后一環(huán)的色環(huán)就粗一點(diǎn)，就的最后一環(huán)與前面幾環(huán)之間的距離要大一點(diǎn)，如果實(shí)在看不出來(lái)，只好用萬(wàn)用表去量了。

對(duì)顏色所代表數(shù)字必須熟記在心，看到顏色必須用數(shù)字讀出來(lái)，不要用棕1紅2橙3……這樣來(lái)背。另外，我們?cè)谧R(shí)讀四環(huán)電阻時(shí)有一定的竅門(mén)，這個(gè)竅門(mén)就是熟記第三環(huán)顏色對(duì)應(yīng)的電阻阻值的范圍。如第三環(huán)是

金色————在1～9.1Ω之間

黑色————在10～91Ω之間

棕色————在100～910Ω之間

紅色————在1 kΩ～9.1 kΩ之間

橙色————在10 kΩ～91 kΩ之間

藍(lán)色————在1 00kΩ～91 0kΩ之間

綠色————在1 MΩ～9.1MΩ之間

好了，看出明堂來(lái)的吧，第三環(huán)的電阻阻值排例是有一定的規(guī)律的。記住第三環(huán)這些基本上就可以熟讀四環(huán)電阻了。

1.1.4 電阻器的允許偏差與標(biāo)稱(chēng)值

    上面我們提到了電阻的

1.1.5 可變電阻

可變電阻又稱(chēng)為電位器，電子設(shè)備上的音量電位器就是個(gè)可變電阻。但是一般認(rèn)為電位器都是可以被手動(dòng)調(diào)節(jié)的，而可變電阻一般都較小，裝在電路板上不經(jīng)常調(diào)節(jié)。可變電阻有三個(gè)引腳，其中兩個(gè)引腳之間的電阻值固定，并將該電阻值稱(chēng)為這個(gè)可變電阻的阻值。第三個(gè)引腳與任兩個(gè)引腳間的電阻值可以隨著軸臂的旋轉(zhuǎn)而改變。這樣，可以調(diào)節(jié)電路中的電壓或電流，達(dá)到調(diào)節(jié)的效果。

這是微調(diào)電阻

1.1.6 特種電阻

光敏電阻 是一種電阻值隨外界光照強(qiáng)弱（明暗）變化而變化的元件，光越強(qiáng)阻值越小，光越弱阻值越大。其外形和電路符號(hào)如圖2所示。如果把光敏電阻的兩個(gè)引腳接在萬(wàn)用表的表筆上，用萬(wàn)用表的R×1k擋測(cè)量在不同的光照下光敏電阻的阻值：將光敏電阻從較暗的抽屜里移到陽(yáng)光下或燈光上，萬(wàn)用表讀數(shù)將會(huì)發(fā)生變化。在完全黑暗處，光敏電阻的阻值可達(dá)幾兆歐以上（萬(wàn)用表指示電阻為無(wú)窮大，即指針不動(dòng)），而在較強(qiáng)光線(xiàn)下，阻值可降到幾千歐甚至1千歐以下。
    利用這一特性，可以制作各種光控的小電路來(lái)。事實(shí)上街邊的路燈大多是用光控開(kāi)關(guān)自動(dòng)控制的，其中一個(gè)重要的元器件就是光敏電阻（或者是光敏三級(jí)管，一種功能相似的帶放大作用的半導(dǎo)體元件）。光敏電阻是在陶瓷基座上沉積一層硫化鎘（CdS）膜后制成的， 實(shí)際上也是一種半導(dǎo)體元件。新村里聲控樓道燈在白天不會(huì)點(diǎn)亮，也是因?yàn)楣饷綦娮柙谄鹱饔?。我們可以用它制作電子?bào)曉雞，清晨天亮?xí)r喔喔叫。

熱敏電阻是一個(gè)特殊的半導(dǎo)體器件，它的電阻值隨著其表面溫度的高低的變化而變化。它原本是為了使電子設(shè)備在不同的環(huán)境溫度下正常工作而使用的，叫做溫度補(bǔ)償。新型的電腦主板都有CPU測(cè)溫、超溫報(bào)警功能，就是利用了的熱敏電阻。

熱敏電阻

1.2  電容器

①　電容器的特性、制造工藝、作用

②　電容器的類(lèi)別、型號(hào)、參數(shù)

③　電容器的表示法：A、直標(biāo)法　B、數(shù)字法　C、數(shù)字字母法

1.2.1 電容器的種類(lèi)

電子制作中需要用到各種各樣的電容器，它們?cè)陔娐分蟹謩e起著不同的作用。與電阻器相似，通常簡(jiǎn)稱(chēng)其為電容，用字母C表示。顧名思義，電容器就是“儲(chǔ)存電荷的容器”。盡管電容器品種繁多，但它們的基本結(jié)構(gòu)和原理是相同的。兩片相距很近的金屬中間被某物質(zhì)（固體、氣體或液體）所隔開(kāi)，就構(gòu)成了電容器。兩片金屬稱(chēng)為的極板，中間的物質(zhì)叫做介質(zhì)。電容器也分為容量固定的與容量可變的。但常見(jiàn)的是固定容量的電容，最多見(jiàn)的是電解電容和瓷片電容。

普通電容器分為固定電容器、半可調(diào)電容器（微調(diào)電容器）、可變電容器。

按電介質(zhì)來(lái)分類(lèi)

1.2.2 國(guó)產(chǎn)電容器的型號(hào)命名法
國(guó)產(chǎn)電容器型號(hào)命名由四部分組成，各部分的含義見(jiàn)表11。

第一部分用字母“C”表示主稱(chēng)為電容器。

第二部分用字母表示電容器的介質(zhì)材料。

第三部分用數(shù)字或字母表示電容器的類(lèi)別。

第四部分用數(shù)字表示序號(hào)。

2.3　國(guó)外電容器的型號(hào)命名方法
     國(guó)外電容器的型號(hào)命名由六部分組成，各部分的含義見(jiàn)表12。
     第一部分用字母表示電容器的類(lèi)型。
     第二部分用數(shù)字表示外形結(jié)構(gòu)。
     第三部分用字母表示溫度特性。
     第四部分用字母或數(shù)字表示耐壓值。
     第五部分用數(shù)字表示標(biāo)稱(chēng)容量。
     第六部分用字母表示允許偏差。

表 2 國(guó)外電容器的型號(hào)命名及含義
表2-1

表2-2

表2-3

表2-4

表2-5

不同的電容器儲(chǔ)存電荷的能力也不相同。規(guī)定把電容器外加1伏特直流電壓時(shí)所儲(chǔ)存的電荷量稱(chēng)為該電容器的電容量。電容的基本單位為法拉（F）。但實(shí)際上，法拉是一個(gè)很不常用的單位，因?yàn)殡娙萜鞯娜萘客?法拉小得多，常用微法（μF）、納法（nF）、皮法（pF）（皮法又稱(chēng)微微法）等，它們的關(guān)系是：

1法拉（F）= 1000000微法（106μF）

1微法（μF）= 1000納法（103nF）= 1000000皮法（106pF）

1nf =1000皮法(103pF)

在電子線(xiàn)路中，電容用來(lái)通過(guò)交流而阻隔直流，也用來(lái)存儲(chǔ)和釋放電荷以充當(dāng)濾波器，平滑輸出脈動(dòng)信號(hào)。小容量的電容，通常在高頻電路中使用，如收音機(jī)、發(fā)射機(jī)和振蕩器中。大容量的電容往往是作濾波和存儲(chǔ)電荷用。而且還有一個(gè)特點(diǎn)，一般1μF以上的電容均為電解電容，而1μF以下的電容多為瓷片電容，當(dāng)然也有其他的，比如獨(dú)石電容、滌綸電容、小容量的云母電容等。電解電容有個(gè)鋁殼，里面充滿(mǎn)了電解質(zhì)，并引出兩個(gè)電極，作為正（+）、負(fù)（-）極，與其它電容器不同，它們?cè)陔娐分械臉O性不能接錯(cuò)，而其他電容則沒(méi)有極性。
    把電容器的兩個(gè)電極分別接在電源的正、負(fù)極上，過(guò)一會(huì)兒即使把電源斷開(kāi)，兩個(gè)引腳間仍然會(huì)有殘留電壓（學(xué)了以后的教程，可以用萬(wàn)用表觀(guān)察），我們說(shuō)電容器儲(chǔ)存了電荷。電容器極板間建立起電壓，積蓄起電能，這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為電容器的充電。充好電的電容器兩端有一定的電壓。電容器儲(chǔ)存的電荷向電路釋放的過(guò)程，稱(chēng)為電容器的放電。
    舉一個(gè)現(xiàn)實(shí)生活中的例子，我們看到市售的整流電源在拔下插頭后，上面的發(fā)光二極管還會(huì)繼續(xù)亮一會(huì)兒，然后逐漸熄滅，就是因?yàn)槔锩娴碾娙菔孪却鎯?chǔ)了電能，然后釋放。當(dāng)然這個(gè)電容原本是用作濾波的。至于電容濾波，不知你有沒(méi)有用整流電源聽(tīng)隨身聽(tīng)的經(jīng)歷，一般低質(zhì)的電源由于廠(chǎng)家出于節(jié)約成本考慮使用了較小容量的濾波電容，造成耳機(jī)中有嗡嗡聲。這時(shí)可以在電源兩端并接上一個(gè)較大容量的電解電容（1000μF，注意正極接正極），一般可以改善效果。發(fā)燒友制作HiFi音響，都要用至少1萬(wàn)微法以上的電容器來(lái)濾波，濾波電容越大，輸出的電壓波形越接近直流，而且大電容的儲(chǔ)能作用，使得突發(fā)的大信號(hào)到來(lái)時(shí)，電路有足夠的能量轉(zhuǎn)換為強(qiáng)勁有力的音頻輸出。這時(shí)，大電容的作用有點(diǎn)像水庫(kù)，使得原來(lái)洶涌的水流平滑地輸出，并可以保證下游大量用水時(shí)的供應(yīng)。

電子電路中，只有在電容器充電過(guò)程中，才有電流流過(guò)，充電過(guò)程結(jié)束后，電容器是不能通過(guò)直流電的，在電路中起著“隔直流”的作用。電路中，電容器常被用作耦合、旁路、濾波等，都是利用它“通交流，隔直流”的特性。那么交流電為什么能夠通過(guò)電容器呢？我們先來(lái)看看交流電的特點(diǎn)。交流電不僅方向往復(fù)交變，它的大小也在按規(guī)律變化。電容器接在交流電源上，電容器連續(xù)地充電、放電，電路中就會(huì)流過(guò)與交流電變化規(guī)律一致的充電電流和放電電流。

   電容器的選用涉及到很多問(wèn)題。首先是耐壓的問(wèn)題。加在一個(gè)電容器的兩端的電壓超過(guò)了它的額定電壓，電容器就會(huì)被擊穿損壞。一般電解電容的耐壓分檔為6.3V，10V，16V，25V，50V等。

1.2.3 常用電容介紹

1. 貼片電容(SMD capacitor)

主要參數(shù)：

1.容量：表示電容的大小，例如： 10PF，2200nF，4.7μF.

2.誤差：表示電容公差范圍,例如±1%,±5%,±20%,+80% -20%。

3.耐壓值：表示這個(gè)組件工件電壓.例如：16V,25V,35V,50V，100V

4.封裝：表示電阻的形狀體積的代號(hào),例如：0805，0603，0402，1206，0603表示長(zhǎng),寬是60Mill,30Mill.（1.6 x 0.8mm)

5.材料：常用SMD電容一般都是迭層陶瓷電容，按加工工藝不同有可分為以下種：

NPO系列：帶溫度系數(shù)的電容，常見(jiàn)的有：NPO，N80，N150，N220，N470，N750.NPO型容量較小，它的誤差比較小在5%以下。

X系列:常見(jiàn)的有：X7R .它的誤差比較小,在10%以下。

Y系列：常見(jiàn)的有：Y5V .它的誤差比較大,在20%以上,最大誤差+80% -20% 。

Z系列：常見(jiàn)的有：Z5V,Z5U .它的誤差比較大,在20%以上,最大誤差+80% -20% 。

貼片電容圖片

2. 電解電容Polarized aluminiumel elctrolytic

主要參數(shù)：

1.容量：表示電容的大小，例如： 0.47μF，10μF，470μF.，2200μF. 

2.誤差：表示電容值的允許誤差范圍，例如： ±1%， ±5%，±20%,+80% -20%。

3.耐壓值：表示這個(gè)組件工件電壓最大值.例如：16V,25V,35V,50V,400V,1000V.

4.溫度范圍：表示在這個(gè)溫度下才能正常工作,例如：max 105°c ,表示最高工作溫度是105°c;mix -30°c, max 85°c.表示最高工作溫度是-30°c 到 85°c.

5.封裝：表示電容的形狀體積的代號(hào),例如：length/height 11 mm表示這個(gè)電容高11毫米.

電解電容

3. 高壓電容

概念：高壓電容就是能工作在高電壓下的電容。比如：

220nF/250V AC  ,這個(gè)描述表示這個(gè)220納法的電容額定工作電壓是250V，如果用220nF/125V AC電容代替那是不允許的，會(huì)出現(xiàn)危險(xiǎn)。

主要參數(shù)：

1.按材料,用途不同，常用的有以下幾種:

A.金屬化薄膜電容，也稱(chēng)聚丙烯膜薄電容( Metallize Polypropylene Capacitor) ,X系列電容屬于金屬化薄膜電容.

C. Y系列陶瓷電容
D. 高壓陶瓷電容

E.獨(dú)石電容 (Multi-layer Ceramic Capacitors）

F.聚乙烯膜電容,也稱(chēng)滌綸電容（polyester film Capacitors）

高壓電容圖片

Y系列陶瓷電容                    陶瓷電容

滌綸電容                                                

獨(dú)石電容                                金屬化薄膜電容

金屬化紙介電容                                       

1.3  電感器

①　電感器的特性、作用

②　電感器的類(lèi)別、型號(hào)、參數(shù)

③　電感器的表示法

1.3.1概述

能產(chǎn)生電感作用的原件統(tǒng)稱(chēng)為電感原件.

電感器在電子制作中雖然使用得不是很多，但它們?cè)陔娐分型瑯又匾Ｎ覀冋J(rèn)為電感器和電容器一樣，也是一種儲(chǔ)能元件，它能把電能轉(zhuǎn)變?yōu)榇艌?chǎng)能，并在磁場(chǎng)中儲(chǔ)存能量。電感器用符號(hào)L表示，它的基本單位是亨利（H），常用毫亨（mH）為單位。它經(jīng)常和電容器一起工作，構(gòu)成LC濾波器、LC振蕩器等。另外，人們還利用電感的特性，制造了阻流圈、變壓器、繼電器等。

電感器的特性恰恰與電容的特性相反，它具有阻止交流電通過(guò)而讓直流電通過(guò)的特性。

小小的收音機(jī)上就有不少電感線(xiàn)圈，幾乎都是用漆包線(xiàn)繞成的空心線(xiàn)圈或在骨架磁芯、鐵芯上繞制而成的。有天線(xiàn)線(xiàn)圈（它是用漆包線(xiàn)在磁棒上繞制而成的）、中頻變壓器（俗稱(chēng)中周）、輸入輸出變壓器等等。

1.3.2 電感形式分類(lèi)

按形式分類(lèi)：固定電感、可變電感。

按導(dǎo)磁體性質(zhì)分類(lèi):空芯線(xiàn)圈,鐵氧體線(xiàn)圈,鐵芯線(xiàn)圈,銅芯線(xiàn)圈.

按工作性質(zhì)分類(lèi):天線(xiàn)線(xiàn)圈,振蕩線(xiàn)圈,扼流線(xiàn)圈,陷波線(xiàn)圈,偏轉(zhuǎn)

按繞線(xiàn)結(jié)構(gòu) 分類(lèi):單層線(xiàn)圈,多層線(xiàn)圈、蜂房式線(xiàn)圈。

1.3.3 電感的主要特性參數(shù)

電感量 L：表示線(xiàn)圈本身固有特性，與電流大小無(wú)關(guān)。除專(zhuān)門(mén)的電感線(xiàn)圈（色碼電感）外，電感量一般不專(zhuān)門(mén)標(biāo)注在線(xiàn)圈上，而以特定的名稱(chēng)標(biāo)注。

感抗 XL：電感線(xiàn)圈對(duì)交流電流阻礙作用的大小稱(chēng)感抗XL，單位是歐姆。它與電感量L和交流電頻率f的關(guān)系為XL=2πf L

品質(zhì)因素 Q：表示線(xiàn)圈質(zhì)量的一個(gè)物理量，Q為感抗XL與其等效的電阻的比值，即：Q=XL/R。 線(xiàn)圈的Q值愈高，回路的損耗愈小。線(xiàn)圈的Q值與導(dǎo)線(xiàn)的直流電阻，骨架的介質(zhì)損耗，屏蔽罩或鐵芯引起的損耗，高頻趨膚效應(yīng)的影響等因素有關(guān)。線(xiàn)圈的Q值通常為幾十到幾百。

分布電容C：線(xiàn)圈的匝與匝間、線(xiàn)圈與屏蔽罩間、線(xiàn)圈與底版間存在的電容被稱(chēng)為分布電容。分布電容的存在使線(xiàn)圈的Q值減小，穩(wěn)定性變差，因而線(xiàn)圈的分布電容越小越好。

1.3.4 常用電感
1、單層線(xiàn)圈:單層線(xiàn)圈是用絕緣導(dǎo)線(xiàn)一圈挨一圈地繞在紙

筒或膠木骨架上。如晶體管收音機(jī)中波天線(xiàn)線(xiàn)圈。

2、蜂房式線(xiàn)圈:如果所繞制的線(xiàn)圈，其平面不與旋轉(zhuǎn)面平行，而是相交成一定的角度，這種線(xiàn)圈稱(chēng)為蜂房式線(xiàn)圈。而其旋轉(zhuǎn)一周，導(dǎo)線(xiàn)來(lái)回彎折的次數(shù)，常稱(chēng)為折點(diǎn)數(shù)。蜂房式繞法的優(yōu)點(diǎn)是體積小，分布電容小，而且電感量大。蜂房式線(xiàn)圈都是利用蜂房繞線(xiàn)機(jī)來(lái)繞制，折點(diǎn)越多，分布電容越小

3、鐵氧體磁芯和鐵粉芯線(xiàn)圈:線(xiàn)圈的電感量大小與有無(wú)磁芯有關(guān)。在空芯線(xiàn)圈中插入鐵氧體磁芯，可增加電感量和提高線(xiàn)圈的品質(zhì)因素。

4、銅芯線(xiàn)圈: 銅芯線(xiàn)圈在超短波范圍應(yīng)用較多，利用旋動(dòng)銅芯在線(xiàn)圈中的位置來(lái)改變電感量，這種調(diào)整比較方便、耐用。

5、色碼電感器: 色碼電感器是具有固定電感量的電感器，其電感量標(biāo)志方法同電阻一樣以色環(huán)來(lái)標(biāo)記。

6、阻流圈（扼流圈）:限制交流電通過(guò)的線(xiàn)圈稱(chēng)阻流圈，分高頻阻流圈和低頻阻流圈。
7、偏轉(zhuǎn)線(xiàn)圈 :偏轉(zhuǎn)線(xiàn)圈是電視機(jī)掃描電路輸出級(jí)的負(fù)載，偏轉(zhuǎn)線(xiàn)圈要求:偏轉(zhuǎn)靈敏度高、磁場(chǎng)均勻、Q值高、體積小、價(jià)格低。

8、貼片電感 封裝同 0603  0805,貼片電感可分迭層電感,繞線(xiàn)電感

1.3.5 常用電感實(shí)物圖

貼片電感

1.4. 半導(dǎo)體二極管

①　普通二極管的特性、主要性能參數(shù)、測(cè)量方法

②　其它常用二極管：發(fā)光二極管、光電二極管、紅外線(xiàn)發(fā)光（接收）二極管、穩(wěn)壓二極管、變?nèi)荻O管等

1.4.1 二極管的主要特性及測(cè)量方法

半導(dǎo)體是一種具有特殊性質(zhì)的物質(zhì)，它不像導(dǎo)體一樣能夠完全導(dǎo)電，又不像絕緣體那樣不能導(dǎo)電，它介于兩者之間，所以稱(chēng)為半導(dǎo)體。半導(dǎo)體最重要的兩種元素是硅（讀“gui”）和鍺（讀“zhe”）。我們常聽(tīng)說(shuō)的美國(guó)硅谷，就是因?yàn)槠鹣饶抢镉泻枚嗉野雽?dǎo)體廠(chǎng)商。

二極管應(yīng)該算是半導(dǎo)體器件家族中的元老了。很久以前，人們熱衷于裝配一種礦石收音機(jī)來(lái)收聽(tīng)無(wú)線(xiàn)電廣播，這種礦石后來(lái)就被做成了晶體二極管。

二極管最明顯的性質(zhì)就是它的單向?qū)щ娞匦?，就是說(shuō)電流只能從一邊過(guò)去，卻不能從另一邊過(guò)來(lái)（從正極流向負(fù)極）。我們用萬(wàn)用表來(lái)對(duì)常見(jiàn)的1N4001型硅整流二極管進(jìn)行測(cè)量，紅表筆接二極管的負(fù)極，黑表筆接二極管的正極時(shí)，表針會(huì)動(dòng)，說(shuō)明它能夠?qū)щ姡蝗缓髮⒑诒砉P接二極管負(fù)極，紅表筆接二極管正極，這時(shí)萬(wàn)用表的表針根本不動(dòng)或者只偏轉(zhuǎn)一點(diǎn)點(diǎn)，說(shuō)明導(dǎo)電不良。（萬(wàn)用表里面，黑表筆接的是內(nèi)部電池的正極）

1.4.2 二極管的種類(lèi)

二極管因用途不同，類(lèi)型繁多，以下介紹幾種常用二極管

1.整流二極管:用它可以將交流電變成直流電,例如：IN4007.

2.發(fā)光二極管:作信號(hào)指示用或者其它用途.

3.紅外線(xiàn)發(fā)射管:一般用在遙控電路.外形同普通5mm發(fā)光二極管.

4.光敏二極管:一般用在信號(hào)檢測(cè)電路,它有很多不同的外形。

DR系列激光二極管就屬于這種類(lèi)型。也稱(chēng)光電二極管或激光接收管.

5.光電耦合器：他是一種特殊的二極管.由發(fā)光二極管和光敏二極管組成.

*紅外線(xiàn)接收頭:它不屬于二極管,由紅外線(xiàn)接收管和內(nèi)部放大電路組成。

6.雙二極管:它是由兩個(gè)二極管組成,外形象貼片三極管, DR系列BAV70就是這種封裝.這種二極管根據(jù)PN結(jié)方向可分PN型和NP型。

7.紅外線(xiàn)接收管:用在遙控接收電路.它有很多不同的外形.

8.檢波二極管:一般用在收音機(jī),電視機(jī)接收電路中,例如: 2AP9.

9.開(kāi)關(guān)二極管:用來(lái)開(kāi)關(guān)隔離不同的信號(hào). 例如：IN4148

10.穩(wěn)壓二極管:一般用在小電流場(chǎng)合起穩(wěn)壓作用.

11.變?nèi)荻O管:一般用在調(diào)頻發(fā)射電路中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)頻率控制功能.

12.PIN二極管：一般用在微波電路作開(kāi)關(guān)用.

13.橋式整流器：它是由四個(gè)二極管組成的整流電路.根據(jù)電壓電流不同有很多型號(hào).

二極管的封裝形式比較繁多,即使同一個(gè)類(lèi)型的二極管他會(huì)存在不同的封裝.比如：發(fā)光二極管它有直插式的,也有貼片的.有三個(gè)腳的也有兩個(gè)腳的.

1.4.3　常見(jiàn)二極管實(shí)物圖

常見(jiàn)的幾種二極管如圖所示。其中有玻璃封裝的、塑料封裝的和金屬封裝的等幾種。二極管有兩個(gè)電極，并且分為正負(fù)極，一般把極性標(biāo)示在二極管的外殼上。大多數(shù)用一個(gè)不同顏色的環(huán)來(lái)表示負(fù)極，有的直接標(biāo)上“-”號(hào)。大功率二極管多采用金屬封裝，并且有個(gè)螺帽以便固定在散熱器上。

發(fā)光二極管

紅外線(xiàn)發(fā)射管　　　　　　　　　　　紅外線(xiàn)接收管

IN4007 　　　　　　　　　　　　　　　　IN4148

紅外線(xiàn)接收頭

光敏二極管

光電耦合器

變?nèi)荻O管　　　　　　　　　　　　　橋堆

雙向二極管　　　　　　　　　　　　雙二極管BAV70

其它各式封裝

利用二極管單向?qū)щ姷奶匦裕Ｓ枚O管作整流器，把交流電變?yōu)橹绷麟姡粗蛔尳涣麟姷恼胫埽ɑ蜇?fù)半周）通過(guò)，再用電容器濾波形成平滑的直流。事實(shí)上好多電器的電源部分都是這樣的。二極管也用來(lái)做檢波器，把高頻信號(hào)中的有用信號(hào)“檢出來(lái)”，老式收音機(jī)中會(huì)有一個(gè)“檢波二極管”，一般用2AP9型鍺管。

二極管的類(lèi)型也有好幾種，對(duì)于電子制作來(lái)說(shuō)，常常用到以下的二極管： 用于穩(wěn)壓的穩(wěn)壓二極管，用于數(shù)字電路的開(kāi)關(guān)二極管，用于調(diào)諧的變?nèi)荻O管，以及光電二極管等，最常看見(jiàn)的是發(fā)光二極管。

發(fā)光二極管的發(fā)光顏色一般和它本身的顏色相同，但是近年來(lái)出現(xiàn)了透明色的發(fā)光管，它也能發(fā)出紅黃綠等顏色的光，只有通電了才能知道。 辨別發(fā)光二極管正負(fù)極的方法，有實(shí)驗(yàn)法和目測(cè)法。實(shí)驗(yàn)法就是通電看看能不能發(fā)光，若不能就是極性接錯(cuò)或是發(fā)光管損壞。

注意發(fā)光二極管是一種電流型器件，雖然在它的兩端直接接上3V的電壓后能夠發(fā)光，但容易損壞，在實(shí)際使用中一定要串接限流電阻，工作電流根據(jù)型號(hào)不同一般為1mA到30mA。另外，由于發(fā)光二極管的導(dǎo)通電壓一般為1.7V以上，所以一節(jié)1.5V的電池不能點(diǎn)亮發(fā)光二極管。同樣，一般萬(wàn)用表的R×1檔到R×1K檔均不能測(cè)試發(fā)光二極管，而R×10K檔由于使用15V的電池，能把有的發(fā)光管點(diǎn)亮。

用眼睛來(lái)觀(guān)察發(fā)光二極管，可以發(fā)現(xiàn)內(nèi)部的兩個(gè)電極一大一小。一般來(lái)說(shuō)，電極較小、個(gè)頭較矮的一個(gè)是發(fā)光二極管的正極，電極較大的一個(gè)是它的負(fù)極。若是新買(mǎi)來(lái)的發(fā)光管，管腳較長(zhǎng)的一個(gè)是正極。

1.5、半導(dǎo)體三極管

①　三極管的基本工作原理、主要性能參數(shù)

②　常用三極管的分類(lèi)、型號(hào)

③　三極管的測(cè)量方法：萬(wàn)用表測(cè)量方法、專(zhuān)用儀器測(cè)量法

1.5.1　三極管的分類(lèi)與型號(hào)

半導(dǎo)體三極管也稱(chēng)為晶體三極管，可以說(shuō)它是電子電路中最重要的器件。它最主要的功能是電流放大和開(kāi)關(guān)作用。三極管顧名思義具有三個(gè)電極。二極管是由一個(gè)PN結(jié)構(gòu)成的，而三極管由兩個(gè)PN結(jié)構(gòu)成，共用的一個(gè)電極成為三極管的基極（用字母b表示）。其他的兩個(gè)電極成為集電極（用字母c表示）和發(fā)射極（用字母e表示）。由于不同的組合方式，形成了一種是NPN型的三極管，另一種是PNP型的三極管。

三極管的種類(lèi)很多，并且不同型號(hào)各有不同的用途。三極管大都是塑料封裝或金屬封裝，常見(jiàn)三極管的外觀(guān)如圖，大的很大，小的很小。三極管的電路符號(hào)有兩種：有一個(gè)箭頭的電極是發(fā)射極，箭頭朝外的是NPN型三極管，而箭頭朝內(nèi)的是PNP型。實(shí)際上箭頭所指的方向是電流的方向。

電子制作中常用的三極管有90××系列，包括低頻小功率硅管9013（NPN）、9012（PNP），低噪聲管9014（NPN），高頻小功率管9018（NPN）等。它們的型號(hào)一般都標(biāo)在塑殼上，而樣子都一樣，都是TO-92標(biāo)準(zhǔn)封裝。在老式的電子產(chǎn)品中還能見(jiàn)到3DG6（低頻小功率硅管）、3AX31（低頻小功率鍺管）等，它們的型號(hào)也都印在金屬的外殼上。我國(guó)生產(chǎn)的晶體管有一套命名規(guī)則。

在實(shí)際應(yīng)用中，從不同的角度對(duì)三極管可有不同的分類(lèi)方法。

    按材料分，有硅管和鍺管；

    按結(jié)構(gòu)分，有NPN型管和PNP型管；

    按工作頻率分，有高頻管和低頻管；

    按制造工藝分，有合金管和平面管；

    按功率分，有中、小功率管和大功率管等等。

下面是國(guó)產(chǎn)三極管的命名方法

第一部分的3表示為三極管。第二部分表示器件的材料和結(jié)構(gòu)，A： PNP型鍺材料 B： NPN型鍺材料 C： PNP型硅材料 D： NPN型硅材料 第三部分表示功能，U：光電管 K：開(kāi)關(guān)管 X：低頻小功率管 G：高頻小功率管 D：低頻大功率管 A：高頻大功率管。另外，3DJ型為場(chǎng)效應(yīng)管，BT打頭的表示半導(dǎo)體特殊元件。

三極管在電路中主要起放大信號(hào),開(kāi)關(guān)信號(hào)作用.另外在它的非線(xiàn)性區(qū)域配合其它組件可實(shí)現(xiàn)頻率轉(zhuǎn)換。

1.小信號(hào)放大三極管：信號(hào)放大作用,比如：2SC945,9014.

2.小信號(hào)開(kāi)關(guān)管:在小信號(hào)電路中起開(kāi)關(guān)作用.比如:DR系列BC817.

3.中功率管:當(dāng)驅(qū)動(dòng)電流比較大時(shí)小信號(hào)放大管和開(kāi)關(guān)管因溫度升高將不能使用,這樣就需要用到中功率管.比如：D8050,D8850.

4.當(dāng)處理電流很大幾個(gè)安培到幾百安培,將會(huì)用到大功率管.比如:

3DD15,這個(gè)管子是用在早期電視機(jī)的顯象管驅(qū)動(dòng)電路。

三極管最基本的作用是放大作用，它可以把微弱的電信號(hào)變成一定強(qiáng)度的信號(hào)，當(dāng)然這種轉(zhuǎn)換仍然遵循能量守恒，它只是把電源的能量轉(zhuǎn)換成信號(hào)的能量罷了。三極管有一個(gè)重要參數(shù)就是電流放大系數(shù)β。當(dāng)三極管的基極上加一個(gè)微小的電流時(shí)，在集電極上可以得到一個(gè)是注入電流β倍的電流，即集電極電流。集電極電流隨基極電流的變化而變化，并且基極電流很小的變化可以引起集電極電流很大的變化，這就是三極管的放大作用。

三極管還可以作電子開(kāi)關(guān)，配合其它元件還可以構(gòu)成振蕩器。

1.5.2 三極管的主要參數(shù)：

1.特征頻率:ft,如果工作頻率大于ft,電路將不正常工作.

2.極性：按照材料分只有PNP或NPN.區(qū)別僅在于供電極性.

3.工作電壓電流:用這個(gè)參數(shù)可以指定該管的電壓電流使用范圍.

4.hfe:放大倍數(shù).

5.Ic:集電極電流.

6.Vceo:表示臨界飽和時(shí)的飽和電壓.

7. Ptot:平均輸入功率 .

8.封裝形式：指定該管的外觀(guān)形狀,如果其它參數(shù)都正確，封裝不同將導(dǎo)致組件無(wú)法在PCB上安裝。

1.6、集成電路

1.6.1集成電路的分類(lèi)

①　按制造工藝分：半導(dǎo)體集成電路、薄膜集成電路、混合集成電路

②　按集成度分：　小規(guī)模集成電路、中規(guī)模集成電路和大規(guī)模集成　　電路

③　按功能劃分：模擬集成電路、數(shù)字集成電路、專(zhuān)用集成電路

　　微波集成電路

注：模擬集成電路主要包括集成運(yùn)算放大器、集成穩(wěn)壓電源、音響專(zhuān)用集成電路、電視專(zhuān)用集成電路、攝錄專(zhuān)用集成電路等

　　集成電路的引腳排列識(shí)別

⑵　集成運(yùn)放介紹

分類(lèi)：

　?、?、高輸入阻抗型　

②、高精度型（失調(diào)電壓溫漂ΔUos/ΔT在0.2～0.6uV/℃之間)　

③、高速型(fc>10MHz SR>30V/us)

④、低功耗型　

⑤、大功率型（一般的最大電流在5～10mA。大功率的可達(dá)3.5A以上）　

⑥、高壓型（一般可達(dá)±140V以上）　

⑦、電壓比較器（比較器的特點(diǎn)是輸出對(duì)輸入的響應(yīng)時(shí)間要短，一般在幾十至幾百納秒ns）　

⑧、寬帶型（指增益帶寬大于幾十MHz）　

⑨、跨導(dǎo)型（用輸入電壓控制輸出電流的運(yùn)放）　

⑩、程控型（可用外部電路控制其工作狀態(tài)）

⑶集成穩(wěn)壓電源

分類(lèi)：

①多端可調(diào)式?、谌丝烧{(diào)式　③三端固定式

第二章  常用工具－萬(wàn)用表

本章主要內(nèi)容：

　　本章主要介紹了萬(wàn)用表的基本結(jié)構(gòu)工作原理和使用方法，萬(wàn)用表的使用是每一個(gè)電子工作者的基本功，務(wù)必要掌握好。

2.1. 萬(wàn)用表的基本結(jié)構(gòu)

1、表頭

主要參數(shù)：表頭靈敏度、內(nèi)阻

2、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)

作用：切換量程來(lái)轉(zhuǎn)換被測(cè)的電量

主要有二部分組成：動(dòng)觸點(diǎn)和靜觸點(diǎn)，習(xí)慣上稱(chēng)動(dòng)觸點(diǎn)為“刀”，靜觸點(diǎn)為“擲”萬(wàn)用表一般都是多刀多擲的。

轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)周?chē)姆?hào)意義（工藝基礎(chǔ)P39）

3、萬(wàn)用表電路（略）

4、表盤(pán)

表盤(pán)是用來(lái)指示被測(cè)電量刻度盤(pán)印有許多條刻度線(xiàn)并加有符號(hào)說(shuō)明。

刻度和符號(hào)有如下幾個(gè)特點(diǎn)：（見(jiàn)工藝基礎(chǔ)P40頁(yè)）

2.2 萬(wàn)用表的工作原理及性能指標(biāo)

1、萬(wàn)用表工作原理

2、萬(wàn)用表的性能指標(biāo)

①準(zhǔn)確度　

②電壓靈敏度

電壓靈敏度是量程內(nèi)阻與該量程電壓的比值即用KΩ/V表示。

如某表頭的內(nèi)阻是20KΩ，滿(mǎn)刻度電流為50uA則該表頭的滿(mǎn)刻度電壓是V＝20KΩ×50uA＝1V所以該表頭的靈敏度是20KΩ/V。由此可見(jiàn)表頭靈敏度主要取決于滿(mǎn)刻度電流Ig，Ig越小靈敏度就越高，一般國(guó)產(chǎn)指針萬(wàn)用表的最高靈敏度可達(dá)100KΩ/V。

③工作頻率范圍

一般在50～2000Hz

④測(cè)量范圍

1、電壓測(cè)量范圍；

2、電流測(cè)量范圍；

3、電阻測(cè)量范圍。

2.3 萬(wàn)用表的使用方法

①根據(jù)需要選擇合適的量程

⒈電流檔的使用；　

⒉電壓直流與交流檔的使用；　

⒊電阻檔的使用。

②正確使用附加插孔

③注意事項(xiàng)（見(jiàn)工藝基礎(chǔ)P44頁(yè)）

第三章  印制電路板的設(shè)計(jì)與制作

本章重點(diǎn)：

了解印制電路板的作用、制作方法和要求，掌握常用的手工制作印制電路板的工藝要求和方法。

本章主要內(nèi)容：

印制電路板的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、印制電路板的布局規(guī)則、實(shí)驗(yàn)制作。

3.1 印制電路板的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)

1、元器件的跨距

①常用電阻電容的外型尺寸和最佳與最大跨距見(jiàn)P99～100

②一般元器件的最佳與最大跨距P100～101

③印制導(dǎo)線(xiàn)的要求P101

2、印制電路板布線(xiàn)設(shè)計(jì)規(guī)則

⑴布局規(guī)則：

①易干擾和電平相差大的電路不能靠的太近；

②電子電路的銜接安排要合理，以信號(hào)走線(xiàn)盡可能短，不要采取迂回布線(xiàn)。

③印制電路板內(nèi)的電路走線(xiàn)要注意各電路信號(hào)電平的梯度變化，若二個(gè)電路之間有平行導(dǎo)線(xiàn)，基電平梯度變化應(yīng)該一至。

3、元器件在印制電路板內(nèi)的布局P103

4、單面板的繪制P104

3.2 印制電路板工作圖的繪制

印制電路板工作圖也稱(chēng)印制電路“PCB”圖它主要包括電路連接導(dǎo)電圖形圖、阻焊圖、字符圖等。

3.2.1 印制電路板導(dǎo)電圖形圖繪制

⑴　焊盤(pán)的繪制

⒈　焊點(diǎn)的形式和要求

①島形焊點(diǎn)適用于高頻電路

②圓形焊點(diǎn)和方形焊點(diǎn)適用于30M以下的電路

焊點(diǎn)的直徑與元器件的引線(xiàn)直徑有關(guān)，并且焊點(diǎn)最小直徑與元器件引線(xiàn)徑必需符合如下要求：

引線(xiàn)孔直徑/mm　　0.5   0.6   0.8　1.0　1.2　1.6　2.0　

   最小焊點(diǎn)直徑/mm　1.5　1.5　2　　2.5　3.0　3.5　4.0

2、焊盤(pán)的畫(huà)法

3.2.2 導(dǎo)電線(xiàn)條的繪制

⑴導(dǎo)電線(xiàn)條的要求

①手工畫(huà)應(yīng)注意美觀(guān)負(fù)印制導(dǎo)線(xiàn)與焊盤(pán)連接應(yīng)平滑過(guò)渡；

②印制導(dǎo)線(xiàn)的寬度

銅箔最小線(xiàn)寬:單面板0.3MM,雙面板0.2MM，邊緣銅箔最小1.0MM

銅箔最小間隙:單面板:0.3MM,雙面板:0.2MM.

銅箔與板邊最小距離為0.5MM,元件與板邊最小距離為5.0MM,焊盤(pán)與板邊最小距離為4.0MM。

③橫插元件（電阻、二極管）間之最小距離X如下表：         

相對(duì)位置                                                        

1/16W電阻   1/4W電阻     跳線(xiàn)

X=2.83       X=2.83       X=2.83 

X=2.5        X=2.5        X=2.5                           

X=3.0        X=3.2        X=3.0 

X=3.2        X=3.4        X=3.2

④直插元件只適用于外圍尺寸或直徑不大于10.5MM之元件
。

⑤直插元件孔之中心相距為2.5MM或5.0MM.

⑥電插板直插元件間之最小間隙要符合下圖X及Y的要求:

A              B              X              Y 

A<9.2        B≤5.0        不適用          8.0 

A<9.2        5

9.2

9.210.5       A/2+0.9        不適用 

         A                                 X

       A<6.35                               3.8

 6.35≤A≤10.5                          A/2+0.625 

3.2.3 制作要點(diǎn)：

⒈印制電路板的制作制作前的準(zhǔn)備

首先我們應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)或?qū)嵱?xùn)的要求在計(jì)算機(jī)上用PROTEL設(shè)計(jì)一張電原理圖和PCB圖，（當(dāng)然，你也可以用其它的電路設(shè)計(jì)軟件時(shí)行設(shè)計(jì)）。

圖準(zhǔn)備工作做好后，下面我們就要將圖打印出來(lái)，不過(guò)不是打印在普通的紙上，而是一種專(zhuān)用紙，稱(chēng)為硫酸紙，這種紙實(shí)際上是在一種白紙上簿簿地涂上一層蠟而巳。（不過(guò)在我們這個(gè)小地方不太好找） ，在這種紙上打印需用激光打印機(jī)才行。通過(guò)一些必要的設(shè)置，如果進(jìn)行的順利的話(huà)，一張精致的PCB印制電路板圖就打好了。由于硫酸紙粘附力不強(qiáng)，打印機(jī)的墨粉很容易脫落，因此打印好的圖紙務(wù)必先小心保存，以備后用。

下一步要進(jìn)行的是將敷銅板處理一下，按需要的尺寸先裁剪一塊全適大小的敷銅板，然后將敷銅板用水砂紙進(jìn)行打磨，務(wù)必使敷銅板表面處理光亮如鏡。保證板面干燥、無(wú)指印和油污（可以在處理時(shí)加入一點(diǎn)洗衣粉）。

將打印好的PCB圖敷在處理好的敷銅板的銅箔面上，用不干膠帶粘緊，然后將粘有PCB圖紙的敷銅板送到熱轉(zhuǎn)印機(jī)上進(jìn)行轉(zhuǎn)印，在轉(zhuǎn)印過(guò)程中控制好溫度是保證轉(zhuǎn)印質(zhì)量的關(guān)鍵。當(dāng)敷銅板從熱轉(zhuǎn)印機(jī)輸出時(shí)，先別急著將熱轉(zhuǎn)印紙取下，等板子冷卻下來(lái)后再將熱轉(zhuǎn)印紙取下，這時(shí)可看到巳將熱轉(zhuǎn)印紙上的電路圖印在了敷銅板上（注：如果還有墨粉留在紙上，還應(yīng)重新進(jìn)行一次轉(zhuǎn)印）。

由于熱轉(zhuǎn)印紙和打印機(jī)本身存在的缺陷以及操作的熟練程度的不同，轉(zhuǎn)印好的敷銅板上印制電路線(xiàn)條可能存在殘缺的線(xiàn)條，所以下一步要做的就是進(jìn)行修補(bǔ)，我們可用市面上很容易購(gòu)買(mǎi)的一種叫油性筆（也叫記號(hào)筆）將殘缺的線(xiàn)條用記號(hào)筆的極細(xì)的一端進(jìn)行修補(bǔ)。修補(bǔ)完后一張PCB印制電路板圖就基本完成了。

　　下一道工序就是進(jìn)行腐蝕了，將敷銅板放入配制好的三氯化鐵溶液中進(jìn)行腐蝕，在腐蝕過(guò)程中要不斷的進(jìn)行攪動(dòng)，以加快腐蝕速度。約過(guò)二十分鐘左右，可以腐蝕完畢，取出后放入清水中漂洗，待洗凈板上的三氯化鐵殘留溶液后，擦凈后就可以鉆孔，根據(jù)要求選擇合適的鉆頭進(jìn)行鉆孔，鉆完后用水砂布否則在焊接時(shí)很容易使焊點(diǎn)的焊錫過(guò)多，造成堆焊或虛焊，順至造成短路。

第四章  焊接技術(shù)與裝配工藝

本章重點(diǎn)：

主要介紹的電子工藝中焊接的一些基礎(chǔ)知識(shí)和焊接的要求，電烙鐵的使用方法，焊點(diǎn)質(zhì)量的檢查。

本章主要內(nèi)容：

焊料秘焊劑，電烙鐵的作用，焊接技術(shù)，焊點(diǎn)質(zhì)量檢查

4.1. 焊料、焊劑

4.1.1焊料

　　焊料是指易熔的金屬或合金，焊料的熔點(diǎn)比被焊物的熔點(diǎn)要低，它可以使被焊物連接在一起，

焊料按其組成成分，可分為錫鉛焊料、銀焊料、銅焊料等，熔點(diǎn)在450℃以上的稱(chēng)為硬焊料，450℃以下的稱(chēng)為軟焊料。

鉛與錫熔形成合金（即鉛錫焊料）后，具有一系列鉛和錫不具備的優(yōu)點(diǎn)：

1.熔點(diǎn)低。各種不同成分的鉛錫合金熔點(diǎn)均低于鉛和錫的熔點(diǎn)，利于焊接。

2.機(jī)械強(qiáng)度高，抗氧化。

3.表面張力小，增大了液態(tài)流動(dòng)性，有利于焊接時(shí)形成可靠接頭。

　　按使用環(huán)境溫度分可分為高溫焊料和低溫焊料。

　　為了使焊料在焊接過(guò)程中不被氧化，在錫鉛焊料加入少量的抗氧化劑可以防止焊料在暴露的空氣中被氧化而可能造成的虛焊。

⑵電子產(chǎn)品中的焊料選用

　　在電子產(chǎn)品生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)被焊物的不同，選用不同性質(zhì)的焊料。

　　在一般線(xiàn)路的裝配中常選用熔點(diǎn)在180℃左右的共晶焊料，它有以下優(yōu)點(diǎn)：

①熔點(diǎn)低，它在180℃就可熔化，使用25W外熱式或20W內(nèi)熱式電烙鐵就可進(jìn)行焊接；

②機(jī)械強(qiáng)度較高，錫鉛合金比純錫或純鉛的強(qiáng)度要高；

③有良好的導(dǎo)電性。

4.1.2助焊劑

在焊接過(guò)程中為使被焊物與焊料焊接牢靠，要求金屬表面不應(yīng)有氧化物或雜質(zhì)，以保證被焊物的金屬表面固體結(jié)晶組織之間發(fā)生合金反應(yīng)，即原子狀態(tài)相互擴(kuò)散。因此焊接開(kāi)始之前必須采取有效措施除去氧化物和雜質(zhì)。

除去氧化物和雜質(zhì)，通常用機(jī)械方法和化學(xué)方法，機(jī)械方法是用刀子將其清除，化學(xué)方法是用助焊劑進(jìn)行清除。

1.助焊劑除了有去氧化物的功能外還具有以下作用：

①具有加熱時(shí)防止金屬氧化的作用；

②具有幫助焊料流動(dòng)，減小表面張力的作用；

③可將熱量迅速地從烙鐵頭傳遞到被焊物表面。

2.電子線(xiàn)路通常采用的助焊劑

在水中進(jìn)行研磨，除去打印機(jī)墨粉及拋光后就涼干和涂布松香水，待干燥后一塊漂亮的印制電路板就正式完工了。

3.印制電路板做好后，下面就可以進(jìn)行組裝了，為了使組裝符合要求，我們先介紹一下有關(guān)焊接技術(shù)及工藝要求。

4.2 電烙鐵

4.2.1 電烙鐵的種類(lèi)

電烙鐵的種類(lèi)繁多，但主要有以下二種；一是外熱式，二是內(nèi)熱式。它們主要是由以下幾部分組成①烙鐵頭、②外殼、③烙鐵芯、④手柄、⑤導(dǎo)線(xiàn)與插頭。

普通內(nèi)熱式電烙鐵

溫控式電烙鐵

熱風(fēng)拔焊臺(tái)

常用焊接工具

外熱式與內(nèi)熱式在功率上有一點(diǎn)區(qū)別。外熱式主要有25W、30W、45W、75W、100W、150W等規(guī)格，內(nèi)熱式主要有20W、35W、50W等幾種。外熱式與內(nèi)熱式的區(qū)別在于外熱式的烙鐵頭放在烙鐵芯里面，而內(nèi)熱式則在烙鐵芯的外面。除了上述二種烙鐵外，另外還有如恒溫烙鐵、吸錫烙鐵以及汽焊烙鐵等。

4.2.2 電烙鐵的選用

　　電烙鐵的選用主要根據(jù)被焊工件的大小、性質(zhì)不同而合理的選用。這對(duì)焊接質(zhì)量有很大的影響。一般應(yīng)遵循以下幾個(gè)原則：

　?、倮予F頭的形狀要適應(yīng)被焊件的物面要求和裝配密度。

　　②烙鐵頭頂端溫度要與焊料的熔點(diǎn)相適應(yīng)，，一般要比焊料高30～80度。

③電烙鐵的熱容量要恰當(dāng)。（熱容量是指烙鐵頭頂端溫度因焊接其熱量散失而降低后再恢復(fù)到原來(lái)最高溫度所需要的時(shí)間）這與電烙鐵的功率，以及烙鐵頭的形狀、長(zhǎng)短有關(guān)。

　　一般常用的有外熱式可選30W－45W、內(nèi)熱式可選20－35W。

4.2.3電烙鐵使用前的處理

電烙鐵的烙鐵頭一般有長(zhǎng)命頭和普通頭二種，長(zhǎng)命頭在頂端有一層特殊處理層不充許破壞掉，因此可以不進(jìn)行處理，普通頭一定要先進(jìn)行上錫處理，否則烙鐵頭在使用中不易吃錫，上錫的具體方法是用銼刀先將烙鐵頭銼成一定的形狀，然后接上電源，當(dāng)烙鐵頭的溫度能為熔化焊錫時(shí)，將烙鐵頭在松香中沾一下，等松香冒煙后用焊錫在烙鐵上涂一層，務(wù)必使烙鐵頭沾上焊錫。這樣處理后的烙鐵就可使用了。

（1）烙鐵頭一般用紫銅制成，對(duì)于有鍍層的烙鐵頭，一般不要銼或打磨。因?yàn)殡婂儗拥哪康木褪潜Ｗo(hù)烙鐵頭不易腐蝕。

還有一種新型合金烙鐵頭，壽命較長(zhǎng)，但需配專(zhuān)門(mén)的烙鐵。一般用于固定產(chǎn)品的印制板焊接。

常用烙鐵頭形狀有以下幾種（如圖）

部分樣式烙鐵頭

（2）普通烙鐵頭的修整和鍍錫

       烙鐵頭經(jīng)使用一段時(shí)間后，會(huì)發(fā)生表面凹凸不平，而且

氧化層嚴(yán)重，這種情況下需要修整。

一般將烙鐵頭拿下來(lái)，夾到臺(tái)鉗上粗銼，修整為自己要求的形狀，然后再用細(xì)銼修平，最后用細(xì)砂紙打磨光。

對(duì)焊接數(shù)字電路、計(jì)算機(jī)的工作來(lái)說(shuō)，銼細(xì)，再修整。

修整后的烙鐵應(yīng)立即鍍錫，方法是將烙鐵頭裝好通電，在木板上放些松香并放一段焊錫，烙鐵沾上錫后在松香中來(lái)回摩擦；直到整個(gè)烙鐵修整面均勻鍍上一層錫為止。   

注意：烙鐵通電后一定要立刻蘸上松香，否則表面會(huì)生成難鍍錫的氧化層。

⒊使用注意事項(xiàng)

　　在焊接過(guò)程中，若烙鐵長(zhǎng)時(shí)間通電而又不使用，這樣很容易使烙鐵頭氧化，時(shí)間一長(zhǎng)烙鐵頭就很快會(huì)被燒死而不再吃錫。所以烙鐵不宜長(zhǎng)時(shí)間通電而不用。

　　焊接時(shí)最好選用松香做焊劑，以保護(hù)烙鐵頭不被腐蝕。

　　焊接時(shí)隨時(shí)將烙鐵頭上的多余焊錫甩掉，不要留太多的焊錫在烙鐵頭上，

電子線(xiàn)路中的助焊劑通常都是選用松香焊劑或酒精松香焊劑。

4.3 焊接工藝

電子產(chǎn)品及其電子線(xiàn)路組裝的主要任務(wù)，就是在印制電路板上對(duì)電子元器件進(jìn)行錫焊，因此，焊接的焊點(diǎn)少則幾十，多則成千上萬(wàn)。有一個(gè)焊點(diǎn)如果這不到要求，就會(huì)影響到整機(jī)的質(zhì)量。掌握焊接技術(shù)工藝對(duì)于保證焊接質(zhì)量和產(chǎn)品可靠性有著重要的意義。同時(shí)掌握焊接技術(shù)，還可以提高焊接速度以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。

4.3.1 對(duì)焊點(diǎn)的基本要求

　　一個(gè)高質(zhì)量的焊點(diǎn)，不但要有良好的電氣性能和一定的機(jī)械強(qiáng)度，還應(yīng)有一定的光澤和清潔的表面。具體來(lái)說(shuō)應(yīng)具備以下幾個(gè)要求：

　　⒈焊點(diǎn)要有足夠的機(jī)械強(qiáng)度

　　錫鉛焊料主要成分是錫和鉛，這兩種金屬?gòu)?qiáng)度較弱。為保證被焊表面在受振動(dòng)或沖擊時(shí)不至脫落，松動(dòng)，在焊接時(shí)根據(jù)需要增大焊接面積，或?qū)⒈缓缸饕€(xiàn)，導(dǎo)線(xiàn)先行折彎或絞合在接點(diǎn)上再進(jìn)行焊接，以保證有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。但也應(yīng)注意不能過(guò)多的將焊料堆積，這樣容易造成虛焊、焊點(diǎn)與焊點(diǎn)之間短路。

　　⒉焊接要可靠，具有良好的導(dǎo)電性

　　一個(gè)良好的焊點(diǎn)不是簡(jiǎn)單地將焊料依附在被焊件的表面。而是與被焊件緊密地沾在一起兩者的接觸電阻十分小，而且有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。

　?、澈更c(diǎn)表面要光滑，清潔

焊點(diǎn)表面應(yīng)有良好的光澤，不應(yīng)有毛剌，空隙，無(wú)污垢，尤其是焊劑的有害殘留物質(zhì)，為使焊點(diǎn)美觀(guān)、光滑、整齊，不但要有熟練的焊接技能，而且要選擇合適的焊料和焊劑。

4.3.2 焊接操作姿勢(shì)

電烙鐵拿法有三種

焊錫絲一般有兩種拿法

圖4.1焊接操作姿勢(shì)

使用電烙鐵要配置烙鐵架，一般放置在工作臺(tái)右前方，電烙鐵用后一定要穩(wěn)妥放與烙鐵架上，并注意導(dǎo)線(xiàn)等物不要碰烙鐵頭。

由于焊絲成分中，鉛占一定比例，眾所周知鉛是對(duì)人體有害的重金屬，因此操作時(shí)應(yīng)戴手套或操作后洗手，避免食入。

焊劑加熱揮發(fā)出的化學(xué)物質(zhì)對(duì)人體是有害的，如果操作時(shí)鼻子距離烙鐵頭太近，則很容易將有害氣體吸入。一般烙鐵離開(kāi)鼻子的距離應(yīng)至少不少于30厘米，

4.3.3 五步法訓(xùn)練

手工焊接技術(shù)通常有三步法和五步法，而初學(xué)者掌握手工錫焊技術(shù)的訓(xùn)練方法，通常用五步法，五步法的操作步驟如圖4-2所示。

準(zhǔn)備施焊     加熱焊件      熔開(kāi)焊料      移開(kāi)焊錫    移開(kāi)烙鐵

圖4-2 錫焊五步法

具體操作方法如下：

1． 將電烙鐵頭靠在元件腳和焊盤(pán)的結(jié)合部。

注：所有元件從焊接面接

圖4-3

2． 若烙鐵頭上帶有少量焊料， 可使烙鐵頭的熱量較快傳到焊點(diǎn)上。將焊接點(diǎn)加熱到一定溫度后，用焊錫絲觸到焊接件處，熔化適量的焊料；焊錫絲應(yīng)從烙鐵頭的對(duì)稱(chēng)側(cè)加入。

3． 當(dāng)焊錫絲適量熔化后，迅速移開(kāi)焊錫絲；當(dāng)焊接點(diǎn)上的焊料流散接近飽滿(mǎn)，助焊劑尚未完全揮發(fā)，也就是焊接點(diǎn)上的溫度最適當(dāng)、焊錫最光亮、流動(dòng)性最強(qiáng)的時(shí)刻，迅速移開(kāi)電烙鐵。

圖4-5

4． 焊錫冷卻后就得到一個(gè)理想的焊接了。

4.3.4 錫焊基本條件

1.     焊件可焊性  2. 焊料合格  3. 焊劑合適  4.焊點(diǎn)設(shè)計(jì)合理

4.3.5 手工焊接注意事項(xiàng)

1.掌握好加熱時(shí)間

    在保證焊料潤(rùn)濕焊件的前提下時(shí)間越短越好。

2.保持合適的溫度

    保持烙鐵頭在合適的溫度范圍。一般經(jīng)驗(yàn)是烙鐵頭溫度比焊料熔化溫度高50℃較為適宜。

3.用烙鐵對(duì)焊點(diǎn)加力加熱是錯(cuò)誤的。會(huì)造成被焊件的損傷，例如電位器、開(kāi)關(guān)、接插件的焊接點(diǎn)往往都是固定在塑料構(gòu)件上，加力的結(jié)果容易造成元件失效。

附：無(wú)線(xiàn)電愛(ài)好者常備工具實(shí)例

4.3.6 手工焊接技術(shù)要點(diǎn)

說(shuō)明：

好的焊接方法是安裝技術(shù)最重要的因素，合適的電烙鐵也十分重要。一般推薦小的圓錐頭型25-40瓦的電烙鐵。隨時(shí)保持烙鐵頭的清潔和鍍錫。

安全操作規(guī)程

·焊接時(shí)注意防護(hù)眼睛

·電烙鐵需放置在方便操作的固定地方。

·不要將焊錫放入口中。焊錫中含鉛和有毒物質(zhì)。手工焊接后須洗干凈雙手。

·確信焊接現(xiàn)場(chǎng)有足夠的通風(fēng)。

元件安裝

所有的安裝步驟，在沒(méi)有特別指明的情況下，元件必須從線(xiàn)路板正面裝入。線(xiàn)路板上的元件符號(hào)圖指出了每個(gè)元件的位置和方向，根據(jù)元件符號(hào)的指示，按正確的方向?qū)⒃_插入線(xiàn)路板的焊盤(pán)孔中，在線(xiàn)路板的另一面將元件腳焊接在焊盤(pán)上。推薦使用63/37 鉛錫合金松香心焊錫絲。禁止使用酸性助焊劑焊錫絲！

不良的焊接方法

1． 加熱溫度不夠- 焊錫不向被焊金屬擴(kuò)散生成金屬合金，如圖

2． 焊錫量不夠- 造成點(diǎn)不完整，焊接不牢固。

3． 焊錫過(guò)量- 容易將不應(yīng)連接的端點(diǎn)短接。

4． 焊錫橋接- 焊錫流到相鄰?fù)?，造成線(xiàn)路短路。這個(gè)錯(cuò)誤需用烙鐵橫過(guò)橋接部位即可。

實(shí) 用 錫 焊 技 藝

　　掌握原則和要領(lǐng)對(duì)正確操作是必要的，但僅僅依照這些原則和要領(lǐng)并不能解決實(shí)際操作中的各種問(wèn)題。具體工藝步驟和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)是不可缺少的。借鑒他人的經(jīng)驗(yàn)，遵循成熟的工藝是初學(xué)者的必由之路。

　　一． 印制電路板安裝與焊接
　　印制電路板的裝焊在整個(gè)電子產(chǎn)品制造中處于核心的地位，可以說(shuō)一個(gè)整機(jī)產(chǎn)品的“精華”部分都裝在印制板上，其質(zhì)量對(duì)整機(jī)產(chǎn)品的影響是不言而喻的。盡管在現(xiàn)代生產(chǎn)中印制板的裝焊已經(jīng)日臻完善，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，但在產(chǎn)品研制，維修領(lǐng)域主要還是手工操作；況且手工操作經(jīng)驗(yàn)也是自動(dòng)化獲得成功的基礎(chǔ)。
　　1． 印制板和元器件檢查
　　裝配前應(yīng)對(duì)印制板和元器件進(jìn)行檢查， 內(nèi)容主要包括
印制板：圖形，孔位及孔徑是否符合圖紙，有無(wú)斷線(xiàn)，缺孔等，表面處理是否合格，有無(wú)污染或變質(zhì)。
　　元器件：品種，規(guī)格及外封裝是否與圖紙吻合，元器件引線(xiàn)有無(wú)氧化，銹蝕。
　　對(duì)于要求較高的產(chǎn)品，還應(yīng)注意操作時(shí)的條件，如手汗影響錫焊性能，腐蝕印制板，使用的工具如改錐，鉗子碰上印制板會(huì)劃傷銅箔，橡膠板中的硫化物會(huì)使金屬變質(zhì)等。
　　

　　 2． 元器件引線(xiàn)成型

　　如圖一所示，是印制板上裝配元器件的部分實(shí)例，其中大部分需在裝插前彎曲成型。彎曲成型的要求取決于元器件本身的封裝外形和印制板上的安裝位置，有時(shí)也因整個(gè)印制板安裝空間限定元件安裝位置。

　　元器件引線(xiàn)成型要注意以下幾點(diǎn)：

　?。?） 所有元器件引線(xiàn)均不得從根部彎曲。因?yàn)橹圃旃に嚿系脑?，根部容易折斷。一般?yīng)留1.5mm以上（圖二）。

（2） 彎曲一般不要成死角，圓弧半徑應(yīng)大于引線(xiàn)直徑的1－2倍。

（3） 要盡量將有字符的元器件面置于容易觀(guān)察的位置，如圖三所示。

　　3． 元器件插裝
　　（1）貼板與懸空插裝
　　如圖四（a）所示，貼板插裝穩(wěn)定性好，插裝簡(jiǎn)單；但不利于散熱，且對(duì)某些安裝位置不適應(yīng)。懸空插裝，適應(yīng)范圍廣，有利散熱，但插裝較復(fù)雜，需控制一定高度以保持美觀(guān)一致。如圖四（b）所示，懸空高度一般取2～6mm?！　　?o:p>

　　插裝時(shí)具體要求應(yīng)首先保證圖紙中安裝工藝要求，其次按實(shí)際安裝位置確定。一般無(wú)特殊要求時(shí)，只要位置允許，采用貼板安裝較為常用。

　　（2）安裝時(shí)應(yīng)注意元器件字符標(biāo)記方向一致，容易讀出。

　　圖五所示安裝方向是符合閱讀習(xí)慣的方向。

　?。?）安裝時(shí)不要用手直接碰元器件引線(xiàn)和印制板上銅箔。

　?。?）插裝后為了固定可對(duì)引線(xiàn)進(jìn)行折彎處理（圖六）。

　　4． 印制電路板的焊接

　　焊接印制板，除遵循錫焊要領(lǐng)外，以下幾點(diǎn)須特別注意：

　?。?） 電烙鐵，一般應(yīng)選內(nèi)熱式20～35W或調(diào)溫式，烙鐵的溫度不超過(guò)300℃的為宜。烙鐵頭形狀應(yīng)分局印制板焊盤(pán)大小采用鑿形或錐形，目前印制板發(fā)展趨勢(shì)是小型密集化，因此一般常用小型圓錐烙鐵頭。

　　（2） 加熱方法，加熱時(shí)應(yīng)盡量使烙鐵頭同時(shí)接觸印制板上銅箔和元器件引線(xiàn)（圖七）。對(duì)較大的焊盤(pán)（直徑大于5mm）焊接時(shí)可移動(dòng)烙鐵，即烙鐵繞焊盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，以免長(zhǎng)時(shí)間停留一點(diǎn)導(dǎo)致局部過(guò)熱，如圖七所示。

　?。?） 金屬化孔的焊接，兩層以上電路板的孔都要進(jìn)行金屬化處理。焊接時(shí)不僅要讓焊料潤(rùn)濕焊盤(pán)，而且孔內(nèi)也要潤(rùn)濕填充。因此金屬化孔加熱時(shí)間應(yīng)長(zhǎng)于單面板?！　　　　?o:p>

　　（4） 焊接時(shí)不要用烙鐵頭摩擦焊盤(pán)的方法增強(qiáng)焊料潤(rùn)濕性能，而要靠表面清理和預(yù)焊。

　　（5） 耐熱性差的元器件應(yīng)使用工具輔助散熱（圖八）。

　　5． 焊后處理

　　（1） 剪去多余引線(xiàn)，注意不要對(duì)焊點(diǎn)施加剪切力以外的其他力。

　?。?） 檢查印制板上所有元器件引線(xiàn)焊點(diǎn) ，修補(bǔ)缺陷。

　?。?） 根據(jù)工藝要求選擇清洗液清洗印制板。一般情況下使用松香焊劑后印制板不用清洗。　　

二． 導(dǎo)線(xiàn)焊接
　　導(dǎo)線(xiàn)焊接在電子產(chǎn)品裝配中占有重要位置。實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)故障的電子產(chǎn)品中，導(dǎo)線(xiàn)焊點(diǎn)的失效率高于印制電路板，有必要對(duì)導(dǎo)線(xiàn)的焊接工藝給予特別的重視。
　　1． 常用連接導(dǎo)線(xiàn)
　　電子裝配常用導(dǎo)線(xiàn)有三類(lèi)，如圖十所示。

　　（1） 單股導(dǎo)線(xiàn)，絕緣層內(nèi)只有一根導(dǎo)線(xiàn)，俗稱(chēng)“硬線(xiàn)”容易成形固定，常用于固定位置連接。漆包線(xiàn)也屬此范圍，只不過(guò)它的絕緣層不是塑膠，而是絕緣漆。
　?。?） 多股導(dǎo)線(xiàn)，絕緣層內(nèi)有4～67根或更多的導(dǎo)線(xiàn)，俗稱(chēng)“軟線(xiàn)”，使用最為廣泛。
　?。?） 屏蔽線(xiàn)，在弱信號(hào)的傳輸中應(yīng)用很廣，同樣結(jié)構(gòu)的還有高頻傳輸線(xiàn)，一般叫同軸電纜的導(dǎo)線(xiàn)。

　　2． 導(dǎo)線(xiàn)焊前處理

　?。?） 剝絕緣層

　　導(dǎo)線(xiàn)焊接前要除去末端絕緣層。撥出絕緣層可用普通工具或?qū)Ｓ霉ぞ?。大?guī)模生產(chǎn)中有專(zhuān)用機(jī)械。

　　一般可用剝線(xiàn)鉗或簡(jiǎn)易剝線(xiàn)器（圖十一）。剝線(xiàn)器可用0．5～1mm厚度的黃銅片經(jīng)彎曲固定在電烙鐵上制成。使用它最大的好處是不會(huì)傷導(dǎo)線(xiàn)。

　　用剝線(xiàn)鉗或普通偏口鉗剝線(xiàn)時(shí)要注意對(duì)單股線(xiàn)不應(yīng)傷及導(dǎo)線(xiàn)，多股線(xiàn)及屏蔽線(xiàn)不斷線(xiàn)，否則將影響接頭質(zhì)量。

　　對(duì)多股線(xiàn)剝除絕緣層時(shí)注意將線(xiàn)芯擰成螺旋狀，一般采用邊拽邊擰的方式，見(jiàn)圖十二。

　?。?） 預(yù)焊

　　導(dǎo)線(xiàn)焊接，預(yù)焊是關(guān)鍵的步驟。尤其多股導(dǎo)線(xiàn)如果沒(méi)預(yù)焊的處理，焊接質(zhì)量很難保證。
　　導(dǎo)線(xiàn)的預(yù)焊又稱(chēng)為掛錫，方法同元器件引線(xiàn)預(yù)焊一樣，但注意導(dǎo)線(xiàn)掛錫時(shí)要邊上錫邊旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)方向與擰合方向一致（參見(jiàn)圖十二）。

　　多股導(dǎo)線(xiàn)掛錫要注意“燭心效應(yīng)”，即焊錫浸入絕緣層內(nèi)，造成軟線(xiàn)變硬，容易導(dǎo)致接頭故障（圖十三）。

　　3． 導(dǎo)線(xiàn)焊接及末端處理

?。?） 導(dǎo)線(xiàn)同接線(xiàn)端子的連接有三種基本形式

　?、?nbsp;繞焊

　　把經(jīng)過(guò)上錫的導(dǎo)線(xiàn)斷頭再接線(xiàn)端子上纏一圈，用鉗子拉緊纏牢后進(jìn)行焊接。如圖十四（b）。注意導(dǎo)線(xiàn)一定要緊貼端子表面，絕緣層不接觸端子，一般L＝1～3毫米為宜。這種連接可靠性最好。
　　② 鉤焊

　　將導(dǎo)線(xiàn)端子彎成鉤形，鉤在接線(xiàn)端子上并用鉗子夾緊后施焊，如圖十四（c），端頭處理與繞焊相同。這種方法強(qiáng)度低于繞汗，單操作簡(jiǎn)便。

　　③ 搭焊
　　把經(jīng)過(guò)鍍錫的導(dǎo)線(xiàn)搭到接線(xiàn)端子上施焊。如圖十四（d）。這種連接最方便，但強(qiáng)度可靠性最差，僅用于臨時(shí)連接或不便于纏，鉤的地方以及某些接插件上。

?。?） 導(dǎo)線(xiàn)與導(dǎo)線(xiàn)的連接

　　導(dǎo)線(xiàn)之間的連接以繞焊為主，見(jiàn)圖十五，操作步驟如下：

　?、?nbsp;去掉一定長(zhǎng)度絕緣皮。

　?、?nbsp;端子上錫，并穿上合適套管。

　?、?nbsp;絞合，施焊。

　?、?nbsp;趁熱套上套管，冷卻后套管固定在接頭處。

　（3） 屏蔽線(xiàn)末端處理
　　屏蔽線(xiàn)或同軸電纜末端連接對(duì)象不同處理方法也不同。見(jiàn)圖十六。表示末端與其他端子焊接時(shí)的處理方式，特別強(qiáng)調(diào)芯線(xiàn)和頻蔽層的絞合及掛錫時(shí)的燭芯效應(yīng)。熱縮套管在加熱到100℃以上時(shí)直徑可縮小到1/2～1/3，是線(xiàn)端絕緣常用材料。同軸電纜和屏蔽線(xiàn)其他連接方法可參照處理，注意同軸電纜的芯線(xiàn)，一般都很細(xì)且線(xiàn)數(shù)少，無(wú)論采用何種連接方式均不應(yīng)使芯線(xiàn)承受拉力?！　　　　　　?v:shape alt="" id="_x0000_i1109" type="#_x0000_t75">

 　　　　　　
　　三． 幾種易損元器件的焊接

　　1． 鑄塑元件的錫焊

　　各種有機(jī)材料，包括有機(jī)玻璃，聚氯乙烯，聚乙烯，酚醛樹(shù)脂等材料，現(xiàn)在已被廣泛用于電子元器件的制造，例如各種開(kāi)關(guān)，插接件等。這些元件都是采用熱鑄塑方式制成的，它們最大弱點(diǎn)就是不能承受高溫。當(dāng)我們對(duì)鑄塑在有機(jī)材料中的導(dǎo)體接點(diǎn)施焊時(shí)，如不注意控制加熱時(shí)間，極容易造成塑性變形，導(dǎo)致元件失效或降低性能，造成隱性故障。圖十七是一個(gè)常用的鈕子開(kāi)關(guān)由于焊接技術(shù)不當(dāng)造成失效的例子。

　　其他類(lèi)型鑄塑制成的元件也有類(lèi)似問(wèn)題，因此，

　　這一類(lèi)元件焊接時(shí)必須注意

　?。?） 在元件預(yù)處理時(shí)，盡量清理好接點(diǎn)，一次鍍錫成功，不要反復(fù)鍍，尤其將元件在錫窩中浸鍍時(shí)，更要掌握好浸入深度及時(shí)間。

　?。?） 焊接時(shí)烙鐵頭要修整尖一些，焊接一個(gè)接點(diǎn)時(shí)不碰相鄰接點(diǎn)。

　?。?） 鍍錫及焊接時(shí)加助焊劑量要少，防止浸入電接觸點(diǎn)。

　　（4） 烙鐵頭在任何方向均不要對(duì)接線(xiàn)片施加壓力。

　?。?） 焊接時(shí)間，在保證潤(rùn)濕的情況線(xiàn)越短越好。實(shí)際操作時(shí)在焊件預(yù)焊良好時(shí)只需用掛上錫的烙鐵頭輕輕一點(diǎn)機(jī)殼。焊后不要在塑殼未冷卻鉗對(duì)焊點(diǎn)作牢固性試驗(yàn)?！　?o:p>

　　 2． 簧片類(lèi)元件接點(diǎn)焊接

　　這類(lèi)元件如繼電器，波段開(kāi)關(guān)等，它們共同特點(diǎn)時(shí)簧片制造時(shí)加預(yù)應(yīng)力，使之產(chǎn)生適當(dāng)彈力，保證點(diǎn)接觸性能。如果安裝施焊過(guò)程中對(duì)簧片施加外力，則破壞接觸點(diǎn)的彈力，造成元件失效。
　　 簧片類(lèi)元件焊接要領(lǐng)

　?。?） 可靠的預(yù)焊。

　?。?） 加熱時(shí)間要短。

　?。?） 不可對(duì)焊點(diǎn)任何方向加力。

　?。?） 焊錫量宜少。

　　 3． FET及集成電路焊接

　　MOS FET 特別時(shí)絕緣柵極興，由于輸入阻抗很高，稍不慎即可能使內(nèi)部擊穿而失效。
　　雙極性集成電路不像MOS集成電路那樣驕氣，但由于內(nèi)部集成度高，通常管子隔離層都很薄，一旦受到過(guò)量的熱液容易損壞。無(wú)論哪種電路都不能承受高于200℃的溫度，因此焊接時(shí)必須 非常小心。 　　 　　

　　 4． 瓷片電容，發(fā)光二極管，中周等元件地焊接
　?。?） 電路引線(xiàn)如果是鍍金處理的，不要用刀割刮，只需酒精擦洗或繪圖橡皮擦干凈就可以了。

　　（2） 對(duì)CMOS電路如果實(shí)現(xiàn)已將各引線(xiàn)短路，焊前不要拿掉短路線(xiàn)。

　　（3） 焊接時(shí)間在保證潤(rùn)濕的前提下，盡可能短，一般不超過(guò)3秒。

　?。?） 使用烙鐵最好是恒溫230℃的烙鐵；也可用20瓦內(nèi)熱式，接地線(xiàn)應(yīng)保證接觸良好。若用外熱式，最好采用烙鐵斷電用余熱焊接，必要時(shí)還要采取人體接地的措施。

　?。?） 工作臺(tái)上如果鋪有橡皮，塑料等易于積累靜電材料，MOS集成電路芯片及印制電路板不宜放在臺(tái)面上。

　?。?） 烙鐵頭應(yīng)修整窄一些，使焊一個(gè)端點(diǎn)時(shí)不會(huì)碰相鄰端點(diǎn)。所用烙鐵功率內(nèi)熱式不超過(guò)20瓦，外熱式不超過(guò)30瓦。

　?。?） 集成電路若不使用插座，直接焊到印制板上 ，安全焊接順序?yàn)榈囟耍敵龆耍娫炊耍斎攵恕?o:p>

　　這類(lèi)元器件愛(ài)你地共同弱點(diǎn)就是加熱時(shí)間過(guò)場(chǎng)就會(huì)失效，其中瓷片電容，中周等元件是內(nèi)部接點(diǎn)開(kāi)焊，發(fā)光管則管芯損壞。焊接前一低功能要處理好焊點(diǎn)，施焊時(shí)強(qiáng)調(diào)一個(gè)“快”字。采用輔助散熱措施（圖十八）可避免過(guò)熱失效。

　　四． 幾種典型焊點(diǎn)地焊法

　　在實(shí)際操作中，會(huì)遇上各種難焊點(diǎn)，下面介紹幾種典型焊點(diǎn)地操作方法。

　　1． 片狀焊件地焊接法

　　片狀焊件在實(shí)際中用途最廣，例如接線(xiàn)焊片，電位器接線(xiàn)片，耳機(jī)和電源插座等，這類(lèi)焊件一般都有焊線(xiàn)孔。往焊片上焊接導(dǎo)線(xiàn)和元器件時(shí)要先將焊片，導(dǎo)線(xiàn)都上錫，焊片的孔不要堵死，將導(dǎo)線(xiàn)穿過(guò)焊孔并彎曲成鉤形，具體步驟見(jiàn)圖十九。切記不要只用烙鐵頭沾上錫，在焊件上堆成一個(gè)焊點(diǎn)，這樣很容易造成虛焊。

　　如果焊片上焊的是多股導(dǎo)線(xiàn)，最好用套管將焊點(diǎn)套上，這樣既保護(hù)焊點(diǎn)不易和其他部位短路，又能保護(hù)多股導(dǎo)線(xiàn)不容易斷開(kāi)。

　　2． 槽形，板形，柱形焊點(diǎn)焊接方法

　　種類(lèi)焊件一般沒(méi)有供纏線(xiàn)的焊孔，其連接方法可用繞，鉤，搭接，但對(duì)某些重要部位，例如電源線(xiàn)等處，應(yīng)盡量采用纏線(xiàn)固定后焊接的辦法。其中槽形，板形主要用于插接件上，板形，柱形則見(jiàn)于變壓器等元件上。其焊接要點(diǎn)同焊片類(lèi)相同，焊點(diǎn)搭接情況及焊點(diǎn)剖面如圖二十。

　　這類(lèi)焊點(diǎn)，每個(gè)接點(diǎn)一般僅接一根導(dǎo)線(xiàn)，一般都應(yīng)套上塑料套管。注意套管尺寸要合適，應(yīng)在焊點(diǎn)未完全冷卻前趁熱套入，套入后不能自行滑出為好。

　　3． 杯形焊件焊接法

　　這類(lèi)接頭多見(jiàn)于接線(xiàn)柱和接插件，一般尺寸較大，如焊接時(shí)間不足，容易造成虛焊。這種焊件一般是和多股導(dǎo)線(xiàn)連接，焊前應(yīng)對(duì)導(dǎo)線(xiàn)進(jìn)行鍍錫處理。操作方法見(jiàn)圖二十一。

　　在圖二十一中：

　?。?）往杯形孔內(nèi)滴一滴焊劑，若孔較大用脫脂棉蘸焊劑在杯內(nèi)均勻擦一層。

　?。?）用烙鐵加熱并將錫融化，靠浸潤(rùn)作用流滿(mǎn)內(nèi)孔。

　　（3）將導(dǎo)線(xiàn)垂直插入到底部，移開(kāi)烙鐵并保持到凝固，注意導(dǎo)線(xiàn)不可動(dòng)。

　?。?）完全凝固后立即套上套管。

　　4． 在金屬板上焊導(dǎo)線(xiàn)

　　將導(dǎo)線(xiàn)焊到金屬板上，關(guān)鍵是往板上鍍錫。一般金屬板表面積大，吸熱多而散熱快，要用功率較大的烙鐵，根據(jù)板的厚度和面積選用50瓦到300瓦的烙鐵。若板厚為0．3mm以下時(shí)也可用20瓦烙鐵，只是要增加焊接時(shí)間。

　　紫銅，黃銅，鍍鋅板等都很容易鍍上錫，只要表面清潔干凈，少量焊劑，就可以鍍上錫了。如果要使焊點(diǎn)更牢靠，可以先在焊區(qū)用力劃出一些刀痕再鍍錫。

　　有些表面有鍍層的鐵板，不容易上錫，因?yàn)檫@種焊件容易清洗，也可使用少量焊油。
　　鋁板因?yàn)楸砻嫜趸瘜由珊芸?，且不能被焊錫浸潤(rùn)，一般方法很難鍍上焊錫。但鋁及其合金本身卻是容易“吃錫”的，因而鍍錫的關(guān)鍵是破壞氧化層。如少量焊接時(shí)可采用圖二十二的方法，先用刀刮干凈待旱面立即加少量焊劑，然后用烙鐵頭適當(dāng)用力在板上作圓周運(yùn)動(dòng)，同時(shí)將焊錫熔化一部分在待焊區(qū)，這樣靠烙鐵頭破壞氧化層并不斷將錫鍍到鋁板上。鍍上錫后焊線(xiàn)就比較容易了。也可以使用酸性助焊劑如焊油，只是焊后要及時(shí)清洗干凈。如果批量生產(chǎn)應(yīng)使用專(zhuān)用鋁焊劑。

　　五． 拆焊

　　調(diào)試和維修中常需要更換一些元器件，如果方法不得當(dāng)，就會(huì)破壞印制電路板，也會(huì)使換下而并沒(méi)失效的元器件無(wú)法重新使用。

　　一般電阻，電容，晶體管等管腳不多，且每個(gè)引線(xiàn)可相對(duì)活動(dòng)的元器件可用烙鐵直接解焊。如圖二十三，印制板豎起來(lái)夾住，一邊用烙鐵加熱待拆元件的焊點(diǎn)，一邊用鑷子或尖嘴鉗夾住元器件引線(xiàn)輕輕拉出。

　　重新焊接時(shí)需先用錐子將焊孔在加熱熔化焊錫的情況下扎通，需要指出的是這種方法不宜在一個(gè)焊點(diǎn)上多次用，因?yàn)橛≈茖?dǎo)線(xiàn)和焊盤(pán)經(jīng)反復(fù)加熱后很容易脫落，造成印制板損壞。在可能多次更換的情況下可用圖二十四所示的方法。

 　　當(dāng)需要拆下多個(gè)焊點(diǎn)且引線(xiàn)較硬的元器件時(shí)，以上方法就不行了，例如要拆下如圖二十五所示多線(xiàn)插座。一般有以下三種方法：
　　1． 采用專(zhuān)用工具。如圖二十五采用專(zhuān)用烙鐵頭，一次可將所有焊點(diǎn)加熱熔化取出插座。這種方法速度快，但需要制作專(zhuān)用工具，需較大功率的烙鐵，同時(shí)解焊后，焊孔很容易堵死，重新焊接時(shí)還需清理。顯然這種方法對(duì)于不同的元器件需要不同種類(lèi)的專(zhuān)用工具，有時(shí)并不是很方便的。

　　2． 采用吸錫烙鐵或吸錫器。這種工具對(duì)拆焊時(shí)很有用的，既可以拆下待換的元件，又可同時(shí)不使焊孔堵塞，而且不受元器件種類(lèi)限制。但它須逐個(gè)焊點(diǎn)除錫，效率不高，而且須即時(shí)排除吸入的焊錫。

　　3． 利用銅絲編織的屏蔽線(xiàn)電纜或較粗的多股導(dǎo)線(xiàn)，用為吸錫材料。將吸錫材料浸上松香水貼到待拆焊點(diǎn)上，用烙鐵頭加熱吸錫材料，通過(guò)吸錫材料將熱傳到焊點(diǎn)熔化焊錫。熔化的焊錫沿吸錫材料上升，將焊點(diǎn)拆開(kāi)（圖二十六）。這種方法簡(jiǎn)便易行，且不易燙壞印制板。在沒(méi)有專(zhuān)用工具和吸錫烙鐵時(shí)不失為行之有效的一種方法。

第五章  實(shí)用制作集

本章主要內(nèi)容：

　　本章主要介紹了個(gè)些實(shí)用電子制作的方法，用以提高學(xué)生的動(dòng)手能力。

1.實(shí)驗(yàn)制作：小小彩燈

晚間的城市被五彩繽紛的彩燈打扮得十分漂亮，有閃爍的燈，有流動(dòng)的燈，還有各種霓虹燈。它們大多是由電子電路所控制的。

該文介紹的小小循環(huán)燈雖然只有3只發(fā)光二極管，卻可以模擬街頭流動(dòng)的彩燈。

電路如圖所示。

當(dāng)電源一接通，3只三極管就要爭(zhēng)先導(dǎo)通，但由于元器件有差異，只有某一只管于最先導(dǎo)通。假如VTl最先導(dǎo)通，那么VTl集電極電壓下降，使電容C1的左端接近零電壓。由于電容器兩端的電壓不能突變，所以VT2基極也被拉到近似零電壓，使VD截止。VT2集電極為高電壓，那么接在它上面的發(fā)光二極管VD2就亮了。此刻VT2集電極上的高電壓通過(guò)電容器

C2使VT3基極電壓升高，三極管VD也將迅速導(dǎo)通。因此在這一段時(shí)間內(nèi)，VT1與VT3的集電極均為低電壓，只有接在VT2集電極上的發(fā)光二極管VD2亮，而其余兩只發(fā)光二極管不亮。隨著電源通過(guò)電阻R3對(duì)C1的充電，使三極管VT2基極電壓逐漸升高，當(dāng)超過(guò)0.6V時(shí)，VT2由截止?fàn)顟B(tài)變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài)，集電極電壓下降，發(fā)光二極管VD2熄滅。與此同時(shí)，三極管VT2集電極電壓的下降通過(guò)電容器C2的作用使三極管VT3的基極電壓也下跳，VT3由導(dǎo)通變?yōu)榻刂?。接在VT3集電極上的發(fā)光二極管VD3就亮了。如此循環(huán)，電路中3只三極管便輪流導(dǎo)通和截止，3只發(fā)光二極管就不停地循環(huán)發(fā)光。

下圖是實(shí)驗(yàn)印制電路板，元件按裝完后，只要下確無(wú)誤，不用調(diào)試就能工作。

元件選擇：R1、R3、R5可用10～20K范圍的電阻選??；R2、R4、R6可用1～3K范圍的電阻選??；C1、C2、C3的容量在10u～100uf范圍選取，容量小速度快，容量大速度慢； VT1、VT2、VT3可用任何型號(hào)的小功率NPN型三極管，安裝時(shí)注意管腳排列； LED1、LED2、LED3可用普通或高亮發(fā)光二極管安裝時(shí)注意管腳極性。 

2.實(shí)驗(yàn)制作：1～12V直流穩(wěn)壓電源

這種穩(wěn)壓電源電路輸出穩(wěn)定，輸出電壓可在1.5V～12V之間連續(xù)調(diào)節(jié)，輸出電流可達(dá)1A。

電路工作原理

圖1是這種電路原理圖。二極管VD1～VD4組成橋式整流電路，把50Hz的交流電變換為脈動(dòng)直流電再經(jīng)電容器C1濾波，除去不需要的交流成分。穩(wěn)壓二極管VD5與電阻R1為穩(wěn)壓電路提供了一個(gè)12V的基準(zhǔn)電壓。發(fā)光二極管VD6與電阻R2、R3及三極管VT1組成恒流源電路，作為取樣放大管VT3的恒流源負(fù)載。這種電路可以提高穩(wěn)壓電源的調(diào)整靈敏度，減少輸入電壓波動(dòng)對(duì)輸出的影響。發(fā)光二極管不僅可以作為電源工作指示，更重要的是為VT1的基極提供一個(gè)穩(wěn)定的電壓，使VT1的集電極電流穩(wěn)定在2mA左右。

電位器RP是輸出電壓調(diào)節(jié)電位器。調(diào)節(jié)RP可使VT2的基極電壓發(fā)生連續(xù)變化，VT2的發(fā)射極電壓也隨之發(fā)生變化，使調(diào)整管的基極電壓相應(yīng)變化，達(dá)到調(diào)節(jié)電壓輸出的目的。

電路的穩(wěn)壓過(guò)程是：當(dāng)輸入電壓升高，或由于負(fù)載減輕使輸出升高ΔUe時(shí)，取樣三極管VT3的基極電壓也上升ΔUo，由于VT2的基極電壓是穩(wěn)定的，發(fā)射極電壓也是穩(wěn)定的，所以取樣放大管VT3的基極電流增大，使VT3的集電極電壓減小，調(diào)整管的基極電壓下降，最后使輸出電壓下降。達(dá)到穩(wěn)壓的效果。

另一方面，假如外接負(fù)載加重，輸出電流增大，使輸出電壓下降了ΔUo，這時(shí)VT3的基極電壓下降，VT3的集電極電流減小，由于恒流源的電流是恒定的，所以使VT3減少的集電極電流注入調(diào)整管基極，使輸出電流增加；輸出電壓得到調(diào)整。三極管VT4和VT5組成復(fù)合管，提高了穩(wěn)壓電源的電流輸出能力。

圖2是印制電路板圖，電路裝好后仔細(xì)檢查無(wú)誤后可以通電調(diào)試，測(cè)量一下R1兩端的電壓，不能低于3V否則在高電壓輸出時(shí)的穩(wěn)定性不能行到保證。調(diào)節(jié)電位器RP，看看輸出電壓是否跟著變化。輸出電壓的最大值大約等于穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)壓值

3.實(shí)驗(yàn)制作：雙色循環(huán)彩燈

    該裝置的發(fā)光器件采用了雙色發(fā)光二極管，形成紅、綠光依次交替流水閃光，頗為新穎美觀(guān)。它的電路工作原理如圖所示。它是由時(shí)鐘脈沖發(fā)生電路、十進(jìn)制計(jì)數(shù)器／分配器電路、驅(qū)動(dòng)電路、雙色發(fā)光二極管組成，整個(gè)電路設(shè)計(jì)顯得清晰、簡(jiǎn)潔。

IC1是一個(gè)由555時(shí)基電路構(gòu)成一個(gè)自激振蕩器，由RP1、R1、R2和VD1、C1構(gòu)成的充放電回路，導(dǎo)致ICl的③腳不斷輸出方波脈沖供給IC2 CD4017。IC2對(duì)輸入的方波脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)／分配，使其輸出端Y0～Y9依次變?yōu)楦唠娖?。?dāng)Y0～Y4依次變?yōu)楦唠娖綍r(shí)，三極管VTl～VT5依次導(dǎo)通，使得雙色發(fā)光二極管中的紅色(R)管芯點(diǎn)亮，形成紅色流水燈序。

當(dāng)IC2的Y5～Y9依次變?yōu)楦唠娖綍r(shí)，三極管VT6一VTl0依次導(dǎo)通，雙色發(fā)光二極管中的綠色(G)管芯依次點(diǎn)亮，形成綠色光序。在時(shí)鐘脈沖的不斷作用下，兩色光帶不斷交替流動(dòng)，頗為美觀(guān)。

       其中ICl采用555時(shí)基集成電路，IC2采用CD4017。VTl～VTl0采用C1815三極管，β≥100即可。發(fā)光二極管普通或高亮的等均可。其它元件無(wú)特殊要求，可按圖示數(shù)值選用。

 調(diào)節(jié)RP可控制發(fā)光二極管的流動(dòng)速率。

4.實(shí)驗(yàn)制作：8路搶答器

1.       電路結(jié)構(gòu)

本制作是一個(gè)簡(jiǎn)易實(shí)用的8路數(shù)字顯示搶答器，圖1 為該搶答器的核心部分，包括搶答、編碼、優(yōu)先、鎖存、數(shù)顯及復(fù)位電路。所用的元器件除集成電路CD4511，還有14只IN4148二極管、一只9014(NPN)三極管，15只1/8W的碳膜電阻，9只小型按鈕開(kāi)關(guān)，K1～K8為搶答開(kāi)關(guān)，K9為復(fù)位鍵，LED數(shù)碼管為0.5英寸的共陰數(shù)碼管，紅色數(shù)碼管或綠色(JM-S05011A-B)。辨別引腳見(jiàn)下圖2。電阻器R9～R15是限流電阻。

圖2

CD4511是一塊含有BCD —— 七段鎖存/譯碼/驅(qū)動(dòng)電路于一體的集成電路，譯碼器是把BCD碼變換成七段a～g顯示的驅(qū)動(dòng)，主要用于驅(qū)動(dòng)LED數(shù)碼管十進(jìn)制顯示，其邏輯功能圖如下：

LE稱(chēng)這鎖存羰，加“H‘電平則在此之前一瞬間的A～D (BCD碼輸入)被 鎖存，譯碼器輸出原狀態(tài)不變，在LE=“L”電平時(shí)A～D輸入直接到達(dá)譯碼變成七段信號(hào)從a～g輸出；變壓器輸出還受到 BI (低電平空白)和 LT (全亮測(cè)試) 的控制，BI加“L”電平a～g均成為“L”電平，顯示器為 全暗(不顯示空白狀態(tài))，LT加“L”電平a～g均成為“H”電平，顯示出“8”字全亮。BI 可用于不需要顯示時(shí)節(jié)約耗電或者“溢出”時(shí)作閃動(dòng)顯示等；LT 可用于檢測(cè)顯示器是否缺少筆劃，故稱(chēng)為“燈測(cè)試”。各引腳功能如下：

1、⑦、①、②、⑥為BCD碼的編碼輸入端，

2、③腳LT為試燈腳，

3、④腳 BI為消隱腳 ，

4、⑤腳LE為鎖存控制端，

5、⑨～腳用來(lái)驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管顯示字符。

其中LT、BI接高電平有效，LE接低電平選通、高電平鎖存。

2. 工作原理

CD4511⑦、①、②、⑥為BCD碼的編碼輸入端，③腳LT為試燈腳，④腳 BI為消隱腳 ，⑤腳LE為鎖存控制端，⑨～腳用來(lái)驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管顯示字符。其中LT、BI接高電平有效，LE接低電平選通、高電平鎖存。當(dāng)給ABCD輸入端輸入BCD編碼時(shí)，CD411經(jīng)內(nèi)部電路譯碼并通過(guò)輸出端顯示對(duì)應(yīng)的字符。本電路即是得用該原理來(lái)實(shí)現(xiàn)搶答任務(wù)的。當(dāng)電源接通時(shí)ABCD均通過(guò)電阻接地，各輸入 端為“0”所以輸出為“0”，搶答器開(kāi)始工作，這時(shí)如果這時(shí)按下任何一個(gè)搶答開(kāi)關(guān)，比如按下開(kāi)關(guān)“2”則對(duì)應(yīng)的BCD編碼是A=0、B=1、C=0、D=0，即代表了二進(jìn)制數(shù)據(jù)0010輸入端A端就轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠娖?，通過(guò)譯碼在數(shù)碼管中就顯示相應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)字“2”，表示2號(hào)搶答成功。在電路上還用二極管VD13、VD14和VT1構(gòu)成鎖存觸發(fā)通道，只要是1～8中任一數(shù)字出現(xiàn)都會(huì)使鎖存端出現(xiàn)高電平，數(shù)據(jù)被鎖存，所以只要一人搶先在前，后面的人按下開(kāi)關(guān)都不起作用。K9是復(fù)位開(kāi)關(guān)，一旦問(wèn)題回答完畢，主持人按下K9，電路復(fù)位回到初始狀態(tài)，進(jìn)行下一輪搶答。

本搶答器只要安裝無(wú)誤，不用調(diào)試就能工作，比較適宜初學(xué)者制作，下圖是該電路的印制電路板圖

5. 實(shí)驗(yàn)制作：晶體管特性曲線(xiàn)測(cè)試儀制作實(shí)踐　　　　　　　　　　

在沒(méi)有晶體管圖示儀的情況下，用本文介紹的描繪器與普通示波器連用，就可以觀(guān)測(cè)晶體管的特性曲線(xiàn)。

工作原理圖1是描繪器電路圖。在被測(cè)管的集電極上串有電阻R6。它的兩端分別與示波器的“Y輸入”、“地”相連，這是因?yàn)镽6上的電壓與被惻管集電極電流Ic成比例，于是在示波器上就可

以觀(guān)察到IC，而被測(cè)管的Vce送入示波器的“X輸入”，可直接在示波器上顯示。

要描繪晶體管的特性曲線(xiàn)，需要被惻管加兩種電壓，一是加在管子基極上的階梯波，它用來(lái)產(chǎn)生不同的lb，二是加在管子集電極上的鋸齒波，其周期與階梯波每一級(jí)持續(xù)時(shí)間相同。由于這兩種脈沖的頻頻較高，人眼又有視覺(jué)暫留，所以在示彼器上就出現(xiàn)數(shù)條代表下同基極電流下的IC-Vce特性曲線(xiàn)，其條數(shù)與階涕波的級(jí)數(shù)一致。

555集成電路接成無(wú)穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器，其振蕩頻率f＝1/0.693(R1+R2) C2＝1.IkHz。方波信號(hào)由3端輸出。C2，R3組成積分電路，產(chǎn)生鋸齒波，輸出至BG4，由BG4的發(fā)射極經(jīng)電阻R6加在被測(cè)管集電極上。階梯波的產(chǎn)生較復(fù)雜，在方波的正半周， C3會(huì)充電到方波信號(hào)的幅值+6V。此時(shí)BG1、BG2（e）極電位如下：BG1(e)=0.7V、BG2（e）=6V(BG2、BG3截止），在方波的負(fù)半周，振蕩器輸出為0V，但因電容C3兩端電壓不能突變，則C3下端電壓降力-6V，（ BG1（e）極電位低于 BG1（b）） BG1導(dǎo)通，C4充電，這樣BG2發(fā)射極電壓就會(huì)稍有降低。經(jīng)過(guò)幾個(gè)方波周期后，BG2（e）＝0；BG2導(dǎo)通，從而使BG3導(dǎo)通，C4迅速放電，一個(gè)循環(huán)結(jié)束，另一個(gè)循環(huán)開(kāi)始。一次循環(huán)中，電容C4的充電次數(shù)由C4與C3的比

值決定，本文C4/C3=5次。調(diào)節(jié)C4可改變充電次數(shù)。

C

4每充電一次， BO2射極電壓將降低一點(diǎn)，從而形成階梯波，它通過(guò)R4加在被測(cè)管基極上。

制作與使用

C3、C4要選用容量比較穩(wěn)定、精確的，除此之外對(duì)其它元件無(wú)特殊要求。

測(cè)試三極管的接線(xiàn)方法如圖1。接上示波器就可觀(guān)察Ic－Vce特性曲線(xiàn)，通過(guò)換算可計(jì)算出ΔIc/ΔIb=β。

測(cè)試二極管的接法也見(jiàn)圖1。正極接c點(diǎn)，負(fù)極接e點(diǎn)。接上示波器就可觀(guān)察Ib－Vb特性曲線(xiàn)，此測(cè)繪器耗電很省，僅幾mA。 

下圖是印制電路板圖。

調(diào)試要點(diǎn)：

1：裝好后仔細(xì)檢查無(wú)誤后可以通電試驗(yàn)將示波器的X時(shí)間掃描開(kāi)關(guān)置于X-Y位置，分別將Y1、Y2兩個(gè)量程選擇開(kāi)關(guān)置于0.1V/DIV；探頭衰減在1：10，如果探頭衰減在1：1則將Y1、Y2兩個(gè)量程選擇開(kāi)關(guān)置于1V/DIV。將Y1、Y2探頭分別接在Y、地、X三個(gè)接線(xiàn)頭上。將三極管此插入IC插座，此時(shí)可從示波器屏幕中可看到如圖二的波形。只不過(guò)有可能方向相反

。

如果看不到波形則有可能電路板存在故障，應(yīng)進(jìn)行檢查，首先必須排除安裝過(guò)程中的錯(cuò)誤，然后主要檢查 以下幾個(gè)部分：

1、用示波器檢查IC1的③腳有無(wú)方波；

2、檢查BG4基極有無(wú)鋸齒波；

3、檢查BG1集電極階梯波。

在測(cè)試中若發(fā)現(xiàn)某測(cè)試點(diǎn)無(wú)波形則應(yīng)進(jìn)一步用萬(wàn)用表檢查該測(cè)試點(diǎn)的電壓。

一般正常情況下IC1的③腳 在2～5V之間，視占空比而定，另外還可以用示波器測(cè)IC1②⑥腳 的波形正常情況下應(yīng)該 有鋸齒波，如果沒(méi)有則可能集成電路巳損壞。

BG1的e極應(yīng)在0.7V；c極應(yīng)在4～5V，沒(méi)有形成鋸齒波時(shí)則在6V。

在裝配過(guò)程中容易發(fā)生的錯(cuò)誤往往是三極管管腳裝錯(cuò)，以及二極管裝反。

6. OTL功放制作實(shí)例